Od biootpada do biogasa

Od biootpada

do biogasa

New

release

2019

BIOGAS Know-how_2

1

Od biootpada do biogasa

Proizvodnja energije i đubriva od organskog otpada

Organska frakcija komunalnog

čvrstog otpada

Komunalni biootpad sortiran

na mestu nastanka

Mulj iz komunalnih

kanalizacionih sistema

Industrijski i

komercijalni otpad

Sporedni proizvodi

životinjskog porekla

Sporedni proizvodi

biljnog porekla

Energetske biljne

kulture

Suvo odstranjivanje

nečistoća

Tehnologije razlaganja

i raspakivanja

Tečno odstranjivanje

nečistoća

Sanitacija

Suva šaržna

digestija

Suva kontinualna

digestija

Mokra kontinualna

digestija

Električna

energija

Toplotna /rashladna

energija

Biometan

Gorivo

Digestat

Prikazani simboli korišćeni su u celoj brošuri.

2

Sadržaj

Izjave ........................................................................................................ 4

Predgovor .................................................................................................. 5

1 Uvod ....................................................................................................... 6

2 Prednosti digestije otpada ................................................................... 8

3 Moguće sirovine .................................................................................... 9

4 Sakupljanje komunalnog otpada ....................................................... 12

5 Priprema sirovina ................................................................................ 15

6 Proizvodnja biogasa i digestata ......................................................... 17

7 Digestorska tehnologija ..................................................................... 18

7.1 Mokra kontinualna digestija ............................................................................ 19

7.2 Suva kontinualna digestija ............................................................................... 20

7.3 Suva šaržna digestija .......................................................................................... 21

7.4 Ostale digestorske tehnologije....................................................................... 21

8 Primena biogasa .................................................................................. 23

9 Ostale publikacije ................................................................................ 25

Referentna postrojenja .......................................................................... 27

Organizacije ............................................................................................ 37

Impresum................................................................................................. 39

3

Izjave

Izjave

‘Održivo snabdevanje energijom okrenuto ka budućnosti moguće je

samo uz optimalno kombinovanje karakterističnih prednosti svakog od

obnovljivih izvora energije. Biogas obezbeđuje fleksibilnost – može se

koristiti u nedostatku vetra ili sunca. Mogućnosti biogasa su višestruke –

može se koristiti za dobijanje električne i toplotne energije, goriva i đubriva

od organskih resursa koji se obezbeđuju na regionalnom nivou, pouzdani

su i imaju povoljno dejstvo na klimatske uslove. Biogas je put kojim

treba ići!’

– Horst Seide, predsednik Nemačkog Biogas Udruženja

‘Energija predstavlja osnovni segment održivog razvoja. Sa tačke gledišta

razvojne politike, biogas nudi mnoge prednosti: od otvaranja novih radnih

mesta i obezbeđivanja decentralizovane i čiste energije do ruralnog

razvoja i smanjenja gasova sa efektom staklene bašte. Unapređenjem

prakse u upravljanju čvrstim otpadom, mogu se osigurati značajne prateće

koristi, kao što su smanjenje opasnosti po zdravlje ljudi i bolja resursna

efikasnost.’

– Dr Christoph Beier, podpredsednik Upravnog odbora GIZ

‘Biogas predstavlja vezu između energije iz obnovljivih izvora, kružne ekonomije

i upravljanja otpadom. Biogas je takođe jedan od nekoliko načina

da se građanima predstave konkretne koristi kružne ekonomije, s obzirom

da su zatvoreni krugovi organskih sirovina, pre svega, lokalnog karaktera.

Konačno, biogas predstavlja i izvrsno sredstvo za borbu protiv energetskog

siromaštva u lokalnim zajednicama, kao i za razvoj decentralizovanih

opcija za upravljanje otpadom. U ovoj brošuri je prikazan ostvareni napredak,

kao i izazovi u oblasti biogasnih tehnologija i nadam se da će biogasni

projekti širom sveta dovesti do unapređenja reciklaže organskog otpada.’

– Antonis Mavropoulos, predsednik Međunarodno

udruženje za čvrsti otpad

“Biogas elektrane ne bi trebalo posmatrati isključivo kao proizvođače

električne energije, već bi ih trebalo sagledati kroz celokupan proces. Iako

je proizvodnja električne energije primarni cilj i svrha biogas elektrana,

nikako ne bi trebalo zanemariti i njihove mnogobrojne pozitivne uticaje

na životnu sredinu. Putem proizvodnje kvalitetnog organskog đubriva

poboljšava se kvalitet samog zemljišta i smanjuje potreba za upotrebom

veštačkih đubriva. Međutim, ono što je možda najbitnije, biogasne elektrane

rešavaju mnoge ekološke probleme, zbrinjavajući biološki i organski

otpad. Ovde ne govorimo samo o ekološki efikasanom načinu zbrinjavanja

otpada, već o tome da taj otpad dobija novu ekonomsku vrednost u

vidu električne i toplotne energije, kao i organskog đubriva.”

– Danko Vuković, predsednik Upravnog odbora

Srpskog Biogas Udruženja

4

Predgovor

Predgovor

Primena biogasne tehnologije doživela je značajan rast u poslednjih petnaest

godina, naročito u Nemačkoj. Do kraja 2017. godine, blizu 9.500 postrojenja za

biogas, od oko 13.400 koliko ih ima u Evropi, nalazilo se u Nemačkoj. U njima se

vrši digestija komunalnog i industrijskog biootpada (688 postrojenja), stajnjaka,

drugih ostataka od poljoprivrede, kao i energetskih biljnih kultura (12.721

postrojenja). Ako se tom broju dodaju i postrojenja na bazi gasa dobijenog sa

deponija i iz kanalizacionih sistema, ukupan broj postrojenja za biogas u Evropi

iznosi 17.783.

Ova postrojenja isporučila su oko pet odsto bruto proizvodnje

električne energije u Nemačkoj, sa preko 4GW

instalisanog električnog kapaciteta. Takođe, obezbeđuju

i toplotnu energiju za domaćinstva, industriju, poljoprivredna

gazdinstva i ostale objekte. Osim toga, oko 450

postrojenja za prečišćavanje gasa u Evropi pretvaraju

biogas u biometan, koji se može koristiti na sve načine

na koje se koristi i prirodni gas, ali i kao pogonsko gorivo.

Osim energije iz obnovljivih izvora, postrojenja za biogas

proizvode i visokokvalitetna đubriva koja su bogata

hranljivim materijama i humusom, što čini biogasnu tehnologiju

istinski pogodnom za veliki broj namena.

Do 2019. godine biootpad je kao sirovina korišćen u

oko 400 postrojenja za digestiju otpada u Nemačkoj, a

samo te godine, u oko 135 od ovih postrojenja, iskorišćeno

je ukupno dva miliona tona organskog otpada iz

domaćinstava, koji je sortiran na mestu nastanka. Globalno

posmatrano, proizvodnja biogasa iz otpada je u

usponu i verovatno predstavlja najinteresantniji sistem

za upravljanje otpadom i proizvodnju energije u većini

zemalja u razvoju i novih ekonomija.

S obzirom na to interesovanje i sve veću potrebu za širenjem

biogasne tehnologije u mnogim zemljama, ova

publikacija Nemačkog Biogas Udruženja dolazi u pravo

vreme. Nema sumnje da trenutno postoje velike količine

organskog otpada i ostataka koje se mogu koristiti za

tu namenu, a koje često ostanu neiskorišćene. Umesto

toga, ovi materijali, ostavljeni da se razgrade na nekontrolisani

način, na kraju počinju da emituju metan, čime

negativno utiču na promenu klime.

potencijala različitih vrsta sirovina, kao i rukovanje sirovinama

i njihovu pripremu. Osim toga, ova brošura donosi

pregled digestorskih tehnologija koje se koriste, a bavi

se i pitanjima bezbednosti kada se radi o eksploataciji

postrojenja za biogas. U drugom delu ove brošure, prikazano

je nekoliko referentnih postrojenja iz različitih

delova sveta.

Partneri na ovoj publikaciji su Deutsche Gesellschaft für

Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH, Međunarodno

udruženje za čvrsti otpad (ISWA) i Udruženje Biogas

Srbija, koji promovišu proizvodnju biogasa iz raznih

tokova otpada, razmenjuju stečena iskustva u oblasti

instaliranja integrisanih sistema za upravljanje otpadom

i iznose svoj glas u debati, naročito o ulozi biogasa u novonastalim

i zemljama u razvoju.

Cilj ove brošure je da doprinese bezbednosti i efikasnosti

postrojenja za biogas, koja u proizvodnji organskog đubriva,

električne i toplotne energije, kao i biometana (koji

se može koristiti i kao pogonsko gorivo) koriste različite

vrste sirovina od organskog otpada. Decenije iskustva sa

hiljadama postrojenja za biogas, kojima se profesionalno

upravlja, dokaz su da je ovo najsavremenija tehnologija,

te da zainteresovane strane ne moraju da počinju od

nule. Ključ uspeha biogasnih projekata i razvoja tržišta,

leži u formiranju partnerstava sa kompanijama i organizacijama

koje promovišu i realizuju takve projekte, kao i

u korišćenju njihovog bogatog znanja i iskustva.

Ova brošura predstavlja uvod u biogasnu tehnologiju,

koja koristi otpad kao sirovinu i navodi načine korišćenja,

kao i razne oblike primene ove tehnologije. Između ostalog,

ovde su dati opisi bioloških procesa, različiti načini

za efikasno korišćenje biogasa, poređenje energetskog

5

Uvod

1 Uvod

U ovoj brošuri akcenat je stavljen na proizvodnju biogasa od otpada različitog

porekla, kao što je komunalni otpad koji se sakuplja u domaćinstvima, otpad

iz industrijskih i komercijalnih aktivnosti, mulj iz kanalizacionog sistema, kao i

otpad u vidu sporednih proizvoda životinjskog i biljnog porekla.

Kompostiranje

Anaerobna

digestija

Spaljivanje

Iako su proizvodnja energije i đubriva ključni aspekti

biogasne tehnologije, u mnogim zemljama nisu i najvažniji.

Biogas je interesantna tehnologija za rešavanje

problema komunalnog organskog otpada u gradovima,

kao i za sprečavanje zagađenja industrijskim i komercijalnim

otpadnim vodama, koje se ispuštaju u površinske

vode, naročito u zemljama koje se bore sa prepunim deponijama.

Kompostiranje daje mogućnost da se iz organskog otpada

iskoriste hranljive materije, ali ne i energija, dok se

spaljivanjem ovog otpada obezbeđuje iskorišćavanje

energije, ali bez recikliranja hranljivih materija, jer preostali

pepeo obično mora da se odlaže na deponiji. Anaerobna

digestija objedinjuje dobijanje, kako hranljivih

materija tako i energije iz organskog otpada. Ovo anaerobnu

digestiju čini naprednom metodom za reciklira

Postrojenje za biogas u

kojem se proizvode obnovljiva

energija i đubrivo za

poljoprivredne regije

6

Uvod

nje i tretman otpada koja je višestruko korisna, prema

Evropskoj Okvirnoj direktivi o otpadu.

Iako će kroz čitavu bošuru biti postupno objašnjena sva

raznolikost biogasne tehnologije, od ulaznih materijala

(sirovina) do različitih načina korišćenja za dobijanje

energije i đubriva, na samom početku dat je pregled

komponenti koje se koriste u postrojenju za biogas na

bazi tretmana otpada:

Komponente postrojenja za biogas na bazi tretmana otpada

Električna

energija

Toplotna /

rashladna energija

Gorivo

1

2

3

4

6

5

7

Biometan

8 9

Digestat

Za proizvodnju biogasa mogu se koristiti različite vrste

sirovina 1 , kao što su komunalni biootpad, mulj iz kanalizacionog

sistema, industrijski i komercijalni otpad, kao

i sporedni proizvodi životinjskog i biljnog porekla (videti

odeljak 3 „Moguće sirovine“). U zavisnosti od toga koja

se sirovina koristi, tečne sirovine se čuvaju u rezervoarima,

dok će sirovine u rasutom stanju najverovatnije biti

smeštene u objektima koji su posebno osmišljeni za tu

namenu 2 . Ova druga opcija se često primenjuje kada

se radi o biootpadu i ostalom otpadu pogodnom za digestiranje.

Zatvoreni objekti bi trebalo da imaju sistem

za sakupljanje vazduha 3 i u njima se mogu odvijati i

ostale faze koje prethode preradi. Dodatni biofilteri 4

doprinose smanjenju mirisa koji potiče od organskih jedinjenja.

Anaerobni proces digestije se odigrava u digestoru 5 .

U odeljku 7 „Digestorska tehnologija“ predstavljene su

i detaljnije objašnjene različite vrste digestora. Gasno –

nepropusni rezervoar predstavlja osnovni deo postrojenja

za biogas i često se postavlja na sam digestor ili

u njegovoj blizini kao spoljna, nezavisna jedinica.

Pre upotrebe biogasa, na primer, u postrojenju za kombinovanu

proizvodnju električne i toplotne energije

(kogeneraciono postrojenje), gas mora da se očisti od

sumpornih jedinjenja i vlage, što se čini u sistemu za

prečišćavanje gasa . Po završetku ove faze, biogas je

spreman za korišćenje u kogeneracionom postrojenju ili

za dalje prečišćavanje u postrojenju za biometan (videti

www.biogas-to-biomethane.com). Digestat se, s druge

strane, prikuplja u posebnom rezervoaru 8 za kasnije korišćenje

9 . Digestat je moguće dalje prerađivati razdvajanjem

čvrste i tečne komponente, sušenjem, peletiranjem

i kompostiranjem. Ekstrakcija vode se može vršiti putem

isparavanja pod vakumom ili membranskom filtracijom,

dok se hranljive materije ekstrahuju taloženjem, rektifikacijom

digestata, kao i iz prečistača izduvnih gasova na

bazi kiseline. Na ovaj način se stvara dodatna vrednost i

olakšava prevoz. (videti www.digestate-as-fertilizer.com).

Konačno, postoje i bezbednosne mere, a oprema bi trebalo

da bude postavljena tako da se spreči šteta po ljude

i životnu sredinu. To mogu da budu jednostavne organizacione

mere ili složenije mere tehničke prirode (videti

www.biogas-safety.com).

7

Prednosti digestiranja otpada

2 Prednosti digestiranja otpada

Anaerobna digestija organskog otpada i sporednih proizvoda životinjskog i

biljnog porekla ima mnogo prednosti. S tim u vezi, trebalo bi posebno pomenuti

očuvanje resursa fosilnog porekla, izbegavanje emisije gasova sa efektom

staklene bašte (GESB), emisije štetnih materija, a s tim u vezi i očuvanje klime.

Odvojenim sakupljanjem biootpada smanjuje se preostali

otpad, a time i potrebni kapaciteti u postrojenjima

za spaljivanje otpada na deponijama. Osim toga,

organski otpad koji dodatno nastaje, može se digestirati

i iskoristiti za proizvodnju biogasa. S tim u vezi, biogasna

tehnologija pruža jednu osobenu prednost s obzirom da

omogućava čuvanje energije u obliku biogasa ili biometana,

kao i proizvodnju električne energije na zahtev.

Štaviše, biogas je savršeno rešenje za situacije gde je proizvodnja

električne energije decentralizovana i van elektro-energetske

mreže, naročito u ruralnim predelima

koji nisu povezani na elektro-energetsku mrežu, a obiluju

biomasom. U zemljama u razvoju biogas se često koristi

neposredno za kuvanje, grejanje i gasno osvetljenje.

Emisije iz digestije otpada i fosilnih goriva

Osim energije iz obnovljivih izvora, postrojenja za biogas

proizvode i visokokvalitetna đubriva bogata hranljivim

materijama i humusom. Sve hranljive materije iz

sirovina ostaju u digestatu, koji nastaje posle prerade i

koji se može koristiti kao đubrivo ili oplemenjivač zemljišta

u poljoprivredi, pejzažnom uređenju i hortikuturi. Na

taj način se zatvaraju ciklusi ugljenika i hranljivih materija.

Digestat i komposti su važni izvori humusa potrebni

za očuvanje plodnosti, strukture, aktivnosti, respiracije i

zadržavanja vode u zemljištu, kao i za zaštitu od erozije.

Poređenja radi, mineralna đubriva ne povećavaju količinu

humusa u zemljištu. Zamena fosfatnih i kalijumskih

đubriva je od ogromne važnosti, s obzirom na ograničene

količine ovih resursa. Mineralna đubriva imaju visok

sadržaj kadmijuma i uranijuma, koji se već smatra problematičnim.

Osim toga, zamenom fosilnih nosilaca energije i energetski-intenzivnih

mineralnih đubriva, proizvodnjom

biogasa značajno se smanjuje emisija gasova sa efektom

staklene bašte (GESB), a sprečava se i emisija u

atmosferu metana koji nastaje kao posledica čuvanja

organskog materijala pogodnog za digestiranje, kao što

su stajnjak ili organski otpad (na primer, na deponijama,

u otvorenim lagunama ili drugim vrstama rezervoara za

skladištenje). Kada se radi o ugljeniku, biogas je skoro neutralni

oblik proizvodnje energije, jer tokom svog rasta

biljke uzimaju ugljen-dioksid (CO 2

) iz atmosfere i čuvaju

ga u obliku molekula koji sadrže ugljenik (redukcija CO 2

).

Posle sagorevanja, emituje se ista količina CO 2

koja je

prvobitno ekstrahovana iz atmosfere (neutralni proces

u pogledu CO 2

).

128 g *

CO 2

eq/kWh

Električna energija

dobijena od biogasa

659 g*

CO 2

eq/kWh

U Nemačkoj se, na primer, digestijom organskog otpada

spreči emisija skoro 2 miliona tona CO 2

svake godine.

Prosečan ugljenični otisak jednog stanovnika Nemačke

iznosi oko 10 tona godišnje 1 . Prema tome, putem digestije

otpada može se neutralizovati emisija CO 2

koju

generiše skoro 200.000 stanovnika. Druge zemlje imaju

kako veći, tako i manji ugljenični otisak.

Miks električne energije

dobijene iz fosilnih

resursa (EU)

* Podaci na grafikonu dati su na osnovu direktive (EU) o

promovisanju korišćenja energije iz obnovljivih izvora

(RED II)

1

Videti https://de.statista.com/statistik/daten/studie/167877/umfrage/co-emissionen-nach-laendern-je-einwohner/

8

Moguće sirovine

3 Moguće sirovine

Sirovine za biogasna postrojenja mogu biti sve vrste organskog materijala, koji

se može anaerobno razgrađivati pomoću mikroorganizama. Osim toga, čistoća

sirovina definiše kvalitet proizvoda koji izlazi iz digerstora (digestat), a samim

tim i uslove za pripremu i mogućnosti primene digestata.

U proizvodnji biogasa mogu se koristiti veoma raznovrsni

organski otpad i ostaci. Posebno važni faktori

pri izboru pravog pripremnog tretmana, između ostalog,

su sadržaj vode i razgradljivost. Na primer, otpad iz

ugostiteljstva i ostale vrste otpada pogodnog za digestiranje,

koji je možda previše mokar i nema potrebnu

strukturu za kompostiranje, zapravo predstavlja odličnu

sirovinu za anaerobnu digestiju. Međutim, u digestoru se

ne može razgrađivati svaka vrsta organskog materijala.

Jedno od glavnih ograničenja u procesu dobijanja biogasa

je nemogućnost razgradnje lignina (veoma važna

komponenta drveta), što se postiže procesima aerobne

razgradnje (kompostiranje).

Moguće sirovine su u ovoj brošuri svrstane u sledeće

kategorije: komunalni biootpad (koji se sakuplja odvojeno

ili se tehnički sortira) i mulj iz kanalizacionog sistema,

industrijski i komercijalni otpad, sporedni proizvodi

životinjskog porekla poput tečnog i čvrstog stajnjaka,

kao i sporedni proizvodi biljnog porekla. U Nemačkoj,

posebno važnu ulogu kao sirovina za biogasna postrojenja

imaju energetske biljne kulture, kao što su kukuruz

i silaža od celog useva, odnosno mešavine divljeg bilja.

Međutim, kako je u ovoj brošuri akcenat stavljen na digestiju

otpada, energetske biljne kulture neće biti predmet

daljeg razmatranja. Simboli navedeni za svaku od

sirovina dosledno su korišćeni u celoj brošuri i olakšavaju

raspoznavanje koncepta postrojenja, mada klasifikacija

ne može uvek biti 100 % precizna, jer klanični otpad, na

primer, može da bude u isto vreme i sporedni proizvod

životinjskog porekla i industrijski otpad.

Kategorije sirovina

Organska frakcija komunalnog čvrstog otpada

Komunalni biootpad sortiran na mestu nastanka

Mulj iz komunalnog kanalizacionog sistema

Industrijski i komercijalni otpad

Sporedni proizvodi životinjskog porekla

Sporedni proizvodi biljnog porekla

Energetske biljne kulture

(nisu predmet razmatranja ove publikacije)

Komunalni čvrsti otpad nastaje u privatnim

domaćinstvima i na javnim mestima. Organska

frakcija komunalnog čvrstog otpada sastoji se uglavnom

od organskih komponenti, poput otpada od hrane

iz kuhinja i sa tanjira ili otpada iz vrtova i parkova, kao što

su trava i ostaci od orezivanja grmlja. Za dalje korišćenje

u biološkom tretmanu (kompostiranje, anaerobna digestija

) može se tehnički ekstrahovati i prečistiti pomoću

rešetki, vazdušnom separacijom i izdvajanjem metala

(videti odeljak 5 „Priprema sirovina“). U zemljama u kojima

se od organske frakcije proizvodi đubrivo (kompost,

digestat), potrebno je energično primeniti odvojeno sakupljanje

opasnog otpada da bi se štetne supstance isključile

iz komunalnog čvrstog otpada.

U većini zemalja centralne i severne Evrope, proizvodnja

đubriva je dozvoljena samo ako se njegova

organska frakcija prikuplja odvojeno, kao komunalni

biootpad koji se sortira na mestu nastanka.

Ovaj otpad se obično sakuplja u kantama za smeće koje

se nalaze u domaćinstvima ili u kontejnerima, koji se postavljaju

u javnom prostoru u kombinaciji sa kantama,

kesama i kontejnerima za papir, staklo, plastiku i ostale

frakcije otpada (videti odeljak 4 „Sakupljanje komunalnog

otpada“). Ekipe za sakupljanje otpada prazne kante,

odnosno kontejnere, u kamione i odvoze prikupljeni

biootpad u postrojenje za biogas. Otpad iz bašti i parkova

se često sakuplja na, za to određenim punktovima ili

se donosi direktno u objekat za biološki tretman. U većini

Evropskih zemalja, digestat dobijen tretmanom komunalnog

biootpada, odlazi na kompostiranje, mada je

u nekim (severnim) zemljama uobičajeno i direktno korišćenje

tečnog digestata.

Osim čvrstog otpada, iz domaćinstava se sakuplja

i otpadna voda, koja se zatim ubacuje u kanalizacioni

sistem i njime transportuje do postrojenja za

tretman otpadnih voda. Mulj iz komunalnog kanalizacionog

sistema, koji nastaje u različitim fazama prečišćavanja

tokom tretmana vode, takođe se može koristiti

za proizvodnju biogasa u digestorima, koji se nalaze na

istom području odnosno u postrojenju za tretman otpadnih

voda, odnosno u decentralizovanim postrojenjima

i to u mešavini sa raznim sirovinama, a radi dobijanja

većeg prinosa biogasa. U svakom slučaju, potrebno je

imati na umu zakonske uslove, koji mogu biti različiti za

komunalni biootpad, mulj iz kanalizacije i sporedne proizvode

životinjskog porekla. To se dešava zbog mogućeg

prisustva antibiotika (od upotrebe lekova), hormona i

ne-bioloških materija u kanalizacionom sistemu.

9

Moguće sirovine

Organski ostaci od hrane, pića i proizvodnje stočne

hrane, uključujući otpad iz ugostiteljstva odnosno

hranu kojoj je istekao rok trajanja, na primer, sa

maloprodajnih mesta, označeni su kao industrijski i

komercijalni otpad. Tečni otpad, mulj iz industrijskih

procesa i prethodno kondicioniran otpad iz ugostiteljstva

mogu se sakupljati i transportovati u rezervoarima.

Kuhinje i kantine takođe sakupljaju otpad u bio-kantama,

dok supermarketi više koriste kontejnere. Ove sirovine

često daju visok prinos biogasa i veoma su pogodne

za anaerobnu digestiju, mada je, u zavisnosti od ambalaže

i nečistoća, neophodno uložiti više napora u njihovo

raspakivanje i pripremu.

Sporedni proizvodi životinjskog porekla razvrstani

su u tri kategorije prema evropskoj uredbi

o sporednim proizvodima životinjskog porekla (br.

1069/2009). Materijal Kategorije 1 predstavlja posebne

rizike po zdravlje domaćih i divljih životinja, kao i po

zdravlje ljudi, te je njegovo korišćenje u postrojenjima za

biogas zabranjeno. Stajnjak, uključući izmet odnosno

urin stoke i konja, sadržaj digestivnog trakta, kolostrum i

ostalo, svrstani su u materijal Kategorije 2. Digestija stajnjaka

doprinosi smanjenju emisije GESB, ne samo zato

što se energija proizvodi iz obnovljivog izvora, već uglavnom

zbog smanjenja emisije metana iz otvorenih rezervoara

za skladištenje. Materijal Kategorije 3 obuhvata

klanični otpad i sporedne proizvode dobijene preradom

hrane, kao što su sadržaj iz separatora masti, ostaci iz flotacije

kao i ostali sporedni proizvodi životinjskog porekla,

kao što su perje, dlaka, vuna, surutka, jaja, ljuska od

jajeta, krv, koža i ostalo. Kada se koristi u postrojenjima za

biogas i naknadno, kao đubrivo, materijal iz Kategorije 3

mora da prođe proces pasterizacije na 70°C u trajanju od

jednog časa.

moguće obezbediti njegov kvalitet, digestat se mora

odlagati na deponijama ili spaljivati.

Većinu vrsta biootpada i sporednih proizvoda

životinjskog porekla (izuzev stajnjaka i nekih

sporednih proizvoda biljnog porekla, koji se u praksi

mogu direktno razbacivati) potrebno je podvrgnuti sanitaciji

radi uništenja ili smanjenja na prihvatljivo nizak,

sanitarni nivo patogena životinjskog i biljnog porekla

odnosno neželjenog semena. Ovo se može postići primenom

protočnog pasterizatora, u kojem se materijal

zagreva do temperature od preko 70°C, u trajanju od jednog

časa. Materijal (ili jedan njegov deo, ako je potrebno

izvršiti sanitaciju samo ulaznog materijala iz određenih

tokova) može se pasterizovati ili pre prerade u digestoru

ili posle procesa digestije. Ostale mogućnosti su termofilna

digestija (koristeći temperature iznad 50°C), kod

koje je neophodno da se svi supstrati greju najmanje koliko

i vreme trajanja digestije, kao i post-tretman kompostiranjem

ili drugim metodama, poput neutralizacije

krečom ili razlaganjem-tresetiranjem. Bez obzira na to

koji pristup se primeni, biološka aktivnost u procesu dobijanja

biogasa će već na nižim temperaturama značajno

smanjiti količinu patogena. Kako je prethodno navedeno,

duže vreme zadržavanja, odnosno više temperature,

potrebne su samo ako je neophodna potpuna sanitacija.

Osim sanitacije, procesom anaerobne digestije garantuje

se i stabilizacija biootpada, što je važan korak u smanjenju

mirisa, metana (CH 4

), gasa smejavca (N 2

O) i ostalih

emisija.

U poljoprivredi nastaje veliki broj sporednih

proizvoda biljnog porekla, kao što su slama,

odnosno žetveni ostaci, koji se mogu koristiti u postrojenjima

za biogas i obezbediti dodatni prinos biogasa skoro

bez ikakvih dodatnih troškova. Kada su glavni materijal

kojim se puni postrojenje za biogas, sirovine bogate

azotom (na primer, sporedni proizvodi životinjskog porekla),

korišćenje sporednih proizvoda biljnog porekla

može da doprinese stabilnosti procesa, pošto ovi proizvodi

smanjuju sadržaj amonijaka, a time i opasnost od

usporavanja procesa usled dejstva amonijaka. Materijali

koji su takođe klasifikovani kao sporedni proizvodi biljnog

porekla su: pivarske žitarice, stari hleb, skrob, melasa,

pleva, voće i povrće, pokvarena silirana stočna hrana i

drugo.

Karakteristike korišćenih sirovina i način mešanja

imaju ogroman uticaj na proces dobijanja biogasa, kao

i na njegov prinos. Ako se koriste čiste biorazgradive sirovine,

digestat se može primenjivati u poljoprivredi kao

organsko đubrivo ili oplemenjivač zamljišta. Ako nije

Otpad od povrća isporučen u

postrojenje za biogas

10

Moguće sirovine

Različite metode sanitacije biootpada

Biootpad

Sanitacija

Stabilizacija

Organsko đubrivo

Opcija 1

Termofilna digestija (> 50°C)

Opcija 2

Pasterizacija

(> 70°C; 1 čas, 12 mm)

Mezofilna

digestija

Opcija 3

Opcija 4

Termofilno kompostiranje

Druga potvrđena metoda

Prinos metana iz svake sirovine zavisi od njenog sastava

i sadržaja belančevina, masti i ugljenih hidrata. Na primer,

ugljeni hidrati koji se u velikoj meri nalaze u ustajalom

hlebu, obezbeđuju veoma visoku proizvodnju

metana po toni sveže biomase. Prema tome, sastav sirovine

značajno utiče na održivost postrojenja za biogas.

Nasuprot tome, određene sirovine mogu negativno da

utiču na mikrobiologiju u digestoru. Materijal sa visokim

sadržajem belančevina, kao što je pogača od semena

repice, može da dovede do povećanih koncentracija vodonik-sulfida

(H 2

S), koji je štetan za mikroorganizme koji

stvaraju biogas, kao i za mašinske uređaje, a otrovan je

za ljude. S tim u vezi, veoma je važno pratiti kako različite

sirovine utiču na sastav gasa. Može se zaključiti da

su sirovine jedan od najvažnijih parametara u biogas nim

projektima (sa biološke i tehničke tačke gledišta). Neophodno

je obezbediti neprekidnu isporuku sirovina, što

određuje i izbor tehnologije koja će se koristiti, a ima

ogroman uticaj i na ekonomske aspekte postrojenja za

biogas i povezane troškove kao što su sakupljanje, prevoz,

rukovanje i naknade za zbrinjavanje otpada, koje se

naplaćuju licima koja odlažu materijal u objektu. Međutim,

prinos biogasa iz sirovina ima ekonomsku vrednost,

zbog energije koja može da se proizvede od njega. Prema

tome, koncept celog postrojenja trebalo bi da se zasniva

na sirovini čije je korišćenje planirano.

Prinos energije iz mogućih sirovina

300

1200

250

1000

Proizvodnja metana

(m3/toni sveže biomase)

200

150

100

50

800

600

400

200

Prinos električne energije

(kWh el /toni sveže biomase)

0

Mulj iz kanalizacionog sistema

Stočni stajnjak

Kaša od voća i grožđa

Ostaci od hrane

Ljuska od krompira

Biootpad iz domaćinstava

Krv životinja

Sadržaj iz separatora masti

Stari hleb

0

11

Sakupljanje komunalnog otpada

4 Sakupljanje komunalnog otpada

Sakupljanje biootpada iz domaćinstava i komercijalnih aktivnosti je presudno,

kada se radi o obezbeđivanju sirovina za proces dobijanja biogasa. U ovom

odeljku dati su osnovni elementi koji lokalnim samoupravama i zainteresovanim

stranama omogućavaju da ispravno struktuiraju sisteme za odvojeno sakupljanje

otpada, u cilju postizanja maksimalne stope obuhvata biootpada i smanjenja

nečistoća na najniži mogući nivo.

Biootpad u EU, u proseku, čini 39 % celokupnog komunalnog

čvrstog otpada, odnosno iznosi oko 175 kg

po glavi stanovnika godišnje. Ove količine obuhvataju

otpad od hrane (ili kuhinjski otpad) – iz domaćinstava,

restorana i ostalih ugostiteljskih delatnosti, kao i biorazgradivi

otpad iz bašti i parkova, kao što su lišće, trava,

ostaci od orezivanja i drugo. Na svetskom nivou i u zemljama

sa nižim prihodima, biootpad čini između 40 %

i 65 % komunalnog čvrstog otpada, što ga čini glavnom

frakcijom u upravljanju otpadom, s obzirom da predstavlja

faktor koji najviše doprinosi emisiji GESB i proizvodnji

procednih voda na deponijama. Ovaj proces narušava

otpad koji ne može da se digestira ili koji negativno utiče

na kvalitet digestata. Zbog toga, odvojeno sakupljanje

biootpada i njegovo preusmeravanje sa odlaganja na reciklažu,

očigledno predstavlja višestruko povoljnu situaciju

koja omogućava smanjenje količina komunalnog

čvrstog otpada, koji ide na odlaganje, čime se ublažava

emisija GESB i obezbeđuje proizvodnja goriva iz obnovljivih

izvora (biogas u slučaju anaerobne digestije) i organskog

đubriva (digestat odnosno kompost).

Zemlje EU primenjuju različite načine odvojenog sakupljanja

biootpada, kojima se čitav niz organskih

materija preusmerava u reciklažu. Za potrebe proizvodnje

biogasa iz biootpada putem anaerobne digestije,

Odvojeno sakupljanje otpada od hrane u Milanu

generalno se daje prednost onim sistemima sakupljanja

kojima je moguće ograničiti količine krupnog, suvog

baštenskog otpada, pošto tečnost i masni sadržaj iz otpadne

hrane obezbeđuju veću proizvodnju biogasa po

toni sveže materije. Bez obzira na to, konačnu odluku

o izboru konkretnog sistema za sakupljanje biootpada

donose organi lokalne samouprave i kompanije koje se

bave komunalnim čvrstim otpadom.

Osnovni izvor biootpada u gradovima su komercijalne

delatnosti u sektoru hotelijerstva/restorana/ugostiteljstva.

Odvojeno sakupljanje je relativno jednostavno i podrazumeva

da svaki korisnik dobije po jednu ili više kanti

sa točkićima, koje su namenjene isključivo za biootpad,

kao i da se isplanira odgovarajuća učestalost sakupljanja.

Ovakvim pristupom obezbeđuju se relativno velike količine

biootpada pri ograničenom broju takozvanih velikih

proizvođača. Na primer, Grad Hamburg (Nemačka)

godišnje sakupi oko 22.600 tona organskog otpada (t/

god.) iz komercijalnih delatnosti, što čini manje od 3 %

celokupnog komunalnog čvrstog otpada.

Međutim, najveću grupu proizvođača biootpada u jednom

gradu ili lokalnoj samoupravi čine porodice. Zbog

toga je važno osmisliti sisteme za sakupljanje biootpada

tako da se izbegne sve što bi bilo nepraktično za domaćinstva,

kao i podsticati domaćinstva da učestvuju u sortiranju

otpada na mestu nastanka. Grad Milano (Italija)

sakuplja oko 103 kg otpada od hrane po glavi stanovnika,

uključujuči i količine koje se sakupljaju iz komercijalnog

sektora, što predstavlja ukupno 140.000 t/god.

Prvi korak i izazov za lokalne samouprave koje organizuju

sakupljanje biootpada iz domaćinstava je da se olakša

zadatak sortiranja otpada kod kuće. U sistemima koji

imaju za cilj prikupljanje značajnih količina otpada od

hrane iz domaćinstava, koriste se sredstva za sakupljanje

otpada koja su posebno prilagođena potrebi da se odvaja

raspadljivi otpad visoke vlažnosti, koji je pogodan za

digestiranje. U današnje vreme, standardna sredstva za

te potrebe predstavljaju kuhinjske korpe za smeće (6 –

12 litara), koje se koriste sa vodonepropusnim kesama.

Mala veličina korpe onemogućava domaćinstva da predaju

krupne nečistoće (na primer, flaše i konzerve), dok

otvori na kuhinjskim korpama za smeće dodatno smanjuju

proizvodnju procednih voda i sprečavaju privlačenje

insekata. Vodonepropusne kese omogućavaju da

se, zajedno sa ostacima od voća i povrća, sakupljaju čak

12


Kuhinjska korpa za sakupljanje

otpada od hrane sa

papirnom kesom

Kuhinjska korpa za sakupljanje

otpada od hrane sa

bioplastičnom kesom

i otpaci od mesa i ribe, a da istovremeno korpa za smeće

ostane što je čistija moguća.

Iskustva iz Evrope pokazuju da kombinovano korišćenje

kuhinjskih korpi sa otvorima i bio-kesa koje se mogu

kompostirati, značajno povećava količine sakupljenog

biootpada i smanjuje nečistoće kao što su plastika, metal

i staklo, kako je prikazano u tabeli:

Pozitivni primeri uspešnog povećanja količine

sakupljenog biootpada, kombinovanim korišćenjem

kuhinjskih korpi i bio-kesa koje se mogu kompostirati.

Grad Milano

(Italija)

Grad Kasel

(Nemačka)

Grad Sligo

(Irska)

Grad sakuplja otpad od hrane iz domaćinstava od 2012. godine.

Porodice koriste kuhinjske korpe sa otvorima i plastične kese

koje se razgrađuju kompostiranjem. Odvojenim sakupljanjem u

2017. godini prikupljeno je više od 100kg po glavi stanovnika, sa

nečistoćama ispod 5 % sveže materije.

Grad je testirao kuhinjske korpe sa otvorima u kombinaciji sa

plastičnim kesama koje se razgrađuju kompostiranjem, što je

dovelo do povećanja biootpada od 23 % (i smanjenja nečistoća od

56 %), što je uglavnom bio rezultat zamene PE kesa biorazgradivim

kesama.

Domaćinstvima su obezbeđeni edukativni materijali, plastične kese

koje se razgrađuju kompostiranjem i kuhinjske korpe za smeće, što

je udvostručilo učešće domaćinstava u ovom programu i smanjilo

nivo kontaminacije sa 18 % na 1 %; posle godinu dana, nivo

kontaminacije je i dalje bio samo 3 %.

Što se tiče vrste kesa koje se koriste sa kuhinjskim korpama

za smeće, ne bi trebalo koristiti plastične kese

(uključujući i okso-razgradive), pošto ti materijali mogu

da stvore začepljenje u postrojenju za biogas, da fermentišu

tokom procesa i da završe kao nečistoće u digestatu.

Kese razgradive kompostiranjem napravljene od papira

ili bioplastike, nalaze se u širokoj upotrebi u sistemima

odvojenog sakupljanja biootpada u mnogim zemljama

EU. Međutim, kese od bioplastike koje se razlažu

kompostiranjem nisu napravljene tako da se u potpunosti

razlože u anaerobnoj digestiji, te mogu da završe bez

kompostiranja, kao odbijeni materijal u procesu reciklaže

u objektima za proizvodnju biogasa. Ovo je moguće

prevazići u objektima za proizvodnju biogasa u kojima

se vrši aerobni post-tretman digestata (kompostiranje),

kada tokom procesa aerobnog tretmana dolazi do potpunog

razlaganja ovih kesa.

Drugi korak je izbor sistema za sakupljanje, kojim se onemogućava

sakupljanje mešanog otpada. Postoje dva

glavna načina za sakupljanje biootpada: sakupljanje na

ulici i sakupljanje na kućnoj adresi, kao što je prikazano

u uporednoj tabeli ove dve vrste sistema za sakupljanje

biootpada. U sistemima koji funkcionišu po principu

sakupljanja na ulici, obično se koriste kontejneri velike

zapremine, postavljeni na javnim mestima, u koje proizvođači

otpada odnose svoj biootpad. U ovakvim sistemima

nije moguća provera kvaliteta predatog otpada, a

zbog anonimnosti, proizvođačima otpada nije moguće

dati bilo kakvu povratnu informaciju. U okviru sistema

sakupljanja na kućnoj adresi obično je svako domaćinstvo

opremljeno određenom vrstom, odnosno brojem

kanti, u skladu sa vrstom biootpada koji proizvodi, a u

slučaju da se radi o stambenim zgradama, sistemi su

dimenzionisani prema broju domaćinstava. Od ova dva

načina za sakupljanje biootpada, obično se daje prednost

sakupljanju na kućnoj adresi, pošto se ovim sistemom

prikupljaju veće količine biootpada, sa manjim

sadržajem fizičkih nečistoća.

Kod sistema sakupljanja na kućnoj adresi, sakupljanje

treba da bude učestalije leti, odnosno tokom sezone

vrućina. Osim toga, uvek je potrebno da sakupljanje biootpada

bude učestalije u odnosu na sakupljanje ostalog

otpada. Obe ove mere, kao rezultat, daju sisteme koji su

praktičniji za korisnike, kao i povećanje broja domaćinstava

koja učestvuju u sakupljanju.

13


Sakupljanje zelenog otpada po sistemu direktnog odnošenja u postrojenje za kompostiranje

U kante za biootpad ne bi trebalo bacati plastiku

Mere za praćenje kvaliteta sakupljanja biootpada

Sredstva:

Gde

Kuhinjske korpe za smeće i

kese koje se razlažu kompostiranjem

Preduzete

radnje

Troškovi

U kuhinji

Povećavaju naklonost korisnika

Osnovni (za kante)

Vizualni pregled od

strane ekipa za sakupljanje

biootpada

Primenjuje se na sakupljanje u

kofama odnosno kantama sa

točkićima

Označavanje, povratne informacije,

nepražnjenje kanti

Mali troškovi, uz pomoć ekipa za

sakupljanje otpada ili “inspektora

za otpad”

IT detekcija

elektronskim uređajima

Primenjuje se samo na

sakupljanje u kantama sa

točkićima

Označavanje, povratne informacije,

nepražnjenje kanti

Veliki troškovi, primenjuje se

samo na kante sa točkićima

Uporedni prikaz dve vrste sistema za

sakupljanje biootpada

Sistemi sakupljanja na ulici

Sakuplja se mešavina hrane i baštenskog

otpada

Osnovna logistika

Nemogućnost kontrole nečistoća, koje

mogu dostići kritičan nivo

Sakupljaju se manje količine

Sakupljanje na kućnoj adresi

Sakuplja se otpad od hrane –

jedini otpad

Kompleksna i više radno intenzivna

logistika

Mogućnost kontrole i smanjenja

nečistoća

Sakupljaju se veće količine

Poslednji korak je davanje smernica korisnicima i uvođenje

postupaka kontrole. Prilikom uvođenja nekog sistema

za sakupljanje biootpada, uvek je potrebno sprovesti

kampanju podizanja svesti kod građana kroz koju

se proizvođači otpada obaveštavaju kako da pravilno

sortiraju biootpad, koja bi sredstva trebalo da koriste za

sakupljanje, kao i koliko često i kada će se vršiti sakupljanje

otpada. Korisnici dobijaju smernice putem kalendara

sakupljanja biootpada, informativnih letaka, namenskih

web-sajtova i ostalih sredstava poput mobilnih aplikacija

ili komunkacije putem društvenih mreža.

Nivo fizičkih nečistoća veći od 5-8 % sveže materije (u

zavisnosti od vrste primenjenog prethodnog treatmana

pre ulaska u biološki proces) može negativno da utiče na

pravilnu preradu biootpada u postrojenjima za biogas,

što dovodi do gubitaka u proizvodnji biogasa i do povećanja

odbijenog materijala koji zbog toga mora da se odlaže.

Prema tome, preporučljivo je da kompanije koje se

bave sakupljanjem uvek primenjuju postupke kontrole

kojima prate nivo nečistoća koje se sakupljaju zajedno sa

biootpadom i da proizvođačima otpada daju povratne

informacije o greškama u sortiranju. U narednoj tabeli

dat je predlog više mera za praćenje i kontrolu kvaliteta

u sakupljanju biootpada. Osnov za povećanje učešća

domaćinstava je besplatna podela odgovarajućih sredstava

za sakupljanje biootpada. Međutim, potrebno je

predvideti i procedure za slučaj narušavanja postupka

kada kofe, odnosno kante, sadrže fizičke nečistoće kao

što su staklo, plastika i metal. Važno je da svaki korisnik

dobije povratnu informaciju o nepoštovanju postupka,

što se može vršiti vizuelnim označavanjem kanti, ostavljanjem

neispražnjenih kanti i – u najtežim slučajevima –

isključenjem kanti iz sistema sakupljanja i izricanjem

novčanih kazni za domaćinstva.

Prilikom organizovanja nekog sistema odvojenog sakupljanja

biootpada, obično je neophodno preispitati

trenutni sistem upravljanja komunalnim čvrstim otpadom

u gradu ili lokalnoj samoupravi. Stručna podrška se

može naći kod regionalnih ili nacionalnih organizacija za

biogas i/ili kompostiranje, a obimna stručna literatura o

ovoj temi može se naći i na internetu (na primer www.

giz.de ili www.iswa.org).

U zemljama sa niskim prihodima, lokalne samouprave

doživljavaju početnu investiciju u opremanje domaćinstava

sredstvima za sakupljanje, kao što su kofe, kante i

kese, kao ograničavajući faktor. Međutim, ove bi troškove

trebalo uvek sagledavati u odnosu na uštedu u rashodima

duž celog „lanca snabdevanja“, što podrazumeva i

efekte koje odluka o odvojenom sakupljanju biootpada

ima na objekte za reciklažu biootpada u biogas, u kompost

ili i u jedno i u drugo.

14

Priprema sirovina

5 Priprema sirovina

U cilju sprečavanja zastoja u procesu digestije, kao i proizvodnje visokokvalitetnog

digestata, odnosno komposta, moraju se otkloniti materijali kao što su

plastika, staklo, papir, metal, kamen odnosno komponente velikih dimenzija.

Da bi se ovo postiglo može se unaprediti tečno i suvo odstranjivanje nečistoća

pre, tokom i posle procesa digestije, kroz efikasne faze razlaganja, pripreme i

separacije.

Kvalitet ulaznog materijala je od ogromne važnosti,

naročito ako je proizvedeno đubrivo namenjeno za

upotrebu u poljoprivredi, hortikulturi ili pejzažnom uređenju.

Priprema optimalne smeše sirovina, stabilnost

uslova za rad postrojenja, dobijanje najboljih mogućih

prinosa biogasa i održanje planiranog veka trajanja

opreme i mašina, su od vitalnog značaja. Prema tome, za

proces dobijanja biogasa i kvalitet proizvedenog digestata

i komposta, najbolje su čiste sirovine sa kontrolisanih

mesta nastanka, kao što su industrija i poljoprivreda.

Ostali biootpad nije uvek u takvom stanju da ne sadrži

bionerazgradive ili neodgovarajuće materijale i kontaminante.

Na primer, hrana iz supermarketa kojoj je istekao

rok važenja je možda još uvek upakovana u staklenu,

plastičnu ili kartonsku ambalažu. Postoji verovatnoća da

otpad iz ugostiteljstva sadrži pribor za jelo ili kosti. Kao

što je objašnjeno u prethodnom odeljku, biootpad iz

domaćinstava, koji se sortira na mestu nastanka, može

da bude poseban izazov, jer čistoća ove sirovine zavisi

od motivacije pojedinaca da ispravno sortiraju otpad na

mestu nastanka i da u kante za biootpad ne ubacuju sastojke

neorganskog porekla (kao što su baterije ili čaše

od jogurta). Prema tome, kvalitet ove vrste biootpada

u velikoj meri varira u zavisnosti od većeg broja faktora,

uključjući socijalnu strukturu, obrazovanje, lokaciju (selo

ili grad) i gustinu naseljenosti. Stoga, edukacija građana

i kontrola kanti za smeće predstavljaju prvi korak u

kontroli kvaliteta sakupljenog biootpada. Međutim,

uvek će se događati da čak i najbolje edukovane osobe

nenamerno ubace neodgovarajuće artikle (na primer,

potpuno nove baštenske makaze), tako da je kontrola u

postrojenju u svakom slučaju neophodna.

Kada se radi o tehničkom odstranjivanju nečistoća,

postoje razna rešenja, u zavisnosti od ulaznog materijala,

njegove homogenosti i vrste nečistoća koje sadrži.

Radi lakšeg identifikovanja odgovarajućih proizvođača

sistema za pripremu sirovina, u ovoj brošuri su korišćeni

sledeći simboli za tehnologije razlaganja i raspakivanja,

kao i za tehnike tečnog i suvog odstranjivanja nečistoća.

Odstranjivanje nečistoća može se vršiti pre, tokom ili posle

biološkog procesa dobijanja biogasa.

Tečno odstranjivanje

nečistoća

Tehnologije razlaganja

i raspakivanja

Suvo odstranjivanje

nečistoća

primer, spaljivanjem) i koja se više ne mogu koristiti za

proizvodnju biogasa i digestata. Međutim, moguće je

pripremiti i mešavinu (komunalni čvrsti otpad) koja je

kao sirovina pogodna za anaerobnu digestiju, kao što je

pokazano u odeljku o referentnim postrojenjima, čak i

ako korišćenje tako proizvedenog digestata i komposta

nije zakonom dozvoljeno u svakoj zemlji.

Prva faza u procesu pripreme obično podrazumeva

primenu tehnologija razlaganja i raspakivanja.

Cilj je da se smanji veličina čestica, da se ukloni

ambalaža i da se napravi homogen materijal za proces

digestije. Ovo se postiže ceđenjem, rezanjem, mlevenjem

ili usitnjavanjem materijala. Laki materijali poput

plastike mogu da se izduvavaju u procesu razlaganja.

Prese i lopatice pomažu u oslobađanju organskih materija

iz ambalaže, primenom pritiska, odnosno centrifugalne

sile kroz rešetku. Ovaj način se može koristiti i sa

hidro-mehaničkim pulperima gde se sirovina usitnjava,

lagane nečistoće isplivavaju na površinu, a teške tonu na

dno pulpera slično procesu plivanja i tonjenja, koji je

objašnjen dalje u tekstu.

Kamion za odnošenje

smeća istovaruje

biootpad u bunker

Efikasnost svake od metoda zavisi od tehničke opremljenosti,

potrošnje energije i količine nečistoća koje

se izdvajaju. Sa odstranjenim nečistoćama izdvajaju se

i organska jedinjenja za koja je obavezno odlaganje (na

15

Priprema sirovina

odstraniti pomoću presa za separaciju otpada, centrifuge

ili krivih rešetki, čime se postiže visok stepen čistoće

u zavisnosti od veličine otvora. Sita, odnosno prese bi

trebalo da budu konstruisane kao protočni uređaji za

odstranjivanje nečistoća koji se nalaze na kraju procesa

i služe za kontrolu proizvedenog digestata, kako bi se

obezbedilo stavljanje u promet samo visokokvalitetnog

đubriva bez nečistoća.

Jogurt i mlečni

napitak sa isteklim

rokom važenja još

uvek u ambalaži

Voćni otpad sakupljen

zajedno sa plastičnom

ambalažom

Tehnologije za tečno odstranjivanje nečistoća

se primenjuju ako je biootpad predat u tečnom

stanju ili ako čvrsti biootpad mora da se usitni do sitnih

čestica i pomeša sa vodom, recirkulisanom procesnom

vodom ili drugim tečnostima za mokru digestiju. Odstranjivanje

nečistoća skraćuje vreme kada se digestor nalazi

van pogona, usled potrebe da se otvori i očisti od mulja,

čime se održava efektivni obim eksploatacije

digestora. Teški materijali poput kamena, kosti i peska

mogu se odstraniti sedimentacijom u velikim bazenima,

posudama, hvatačima peska, pulperima ili direktno na

dnu digestora, grebačima. Grit i pesak se mogu odstraniti

pomoću hvatača peska ili hidrociklona uz korišćenje

jačih centrifugalnih sila.

Prilikom separacije, procesom plivanja i tonjenja, lagani

materijali kao što su tekstil i plastične folije isplivavaju na

površinu, odakle se mogu odstraniti. Isto ovo se može

postići i za vreme procesa digestije, kada plastične folije

mogu da se prikupe po površini sadržaja, u digestoru.

Presovanjem tečnog biootpada kroz rešetku, može se

proizvesti čista organska frakcija, na primer, uz primenu

prese za separaciju, pužne ili klipne prese. Nečistoće

malih dimenzija, poput plastike, mogu se jednostavno

Tehnologije za suvo odstranjivanje nečistoća

primenjuju se radi čišćenja i kondicioniranja pripremljene

sirovine, koja sadrži odgovarajući biootpad.

Odstranjivanje velikih komponenti, drveta i fizičkih kontaminanata

može se vršiti propuštanjem sirovine kroz

rešetku (na primer, u rotacionom bubnju ili zvezdi). Rešetke

se koriste i za čišćenje i dovođenje proizvedenog

komposta do definisane frakcije, u zavisnosti od veličine

otvora na situ (na primer, 0-15 mm). Željena frakcija komposta

zavisi od dalje namene, želje potrošača odnosno

od toga da li se meša sa baštenskom zemljom. U slučajevima

kada je faza anaerobne digestije manje osetljiva na

nečistoće (obično su to procesi suve digestije), umesto

faze razlaganja, instalira se samo otvarač kesa sa sekačima,

da bi se izbeglo isecanje plastične folije na male komade,

pošto se takvi komadi teže odstranjuju posle biološkog

procesa. Zbog toga je moguća koncentracija

nečistoća u zrnima velikih dimenzija, koja se hvataju tokom

propuštanja komposta kroz rešetku. Frakcije koje su

previše zagađene ne mogu se koristiti kao đubrivo i moraju

se odlagati na alternativne načine, na primer, spaljivanjem.

Lagani materijali, poput plastičnih folija, mogu

se izduvavati pomoću vazdušne separacije. Metal se izdvaja

magnetima, u kombinaciji sa transportnim trakama.

Magnetni separatori nemagnetnog metala indukuju

naizmenično magnetno polje na obojenim metalima,

koji se izdvajaju drugačijom putanjom od ostalog materijala.

Za tehničku separaciju mogu se koristiti i ostala fizička

svojstva, poput kotrljanja i odbijanja, kao i senzori

za identifikovanje boje, oblika i materijala u kombinaciji

sa vazdušnim mlazovima. Tamo gde radnici često rade

pored transportne trake na ručnom prebiranju neželjenog

materijala, mogu se instalirati jedinice za sortiranje

raznovrsnog teškog biootpada, kao što je biootpad iz

domaćinsta.

Kada se radi o plasiranju proizvoda na tržište i podsticanju

javnosti da prihvati biogasnu tehnologiju, kao jednu

od opcija za tretman otpada, najvažnije je obezbediti

kvalitet đubriva – njegovu čistoću i odsustvo kontaminanata

i štetnih nečistoća (na primer, oštrih predmeta).

Za dobijanje ovako čistog krajnjeg proizvoda, veoma su

bitne kako visokokvalitetne sirovine sa malim sadržajem

nečistoća, tako i primena odgovarajućih tehnologija

za tretiranje svake vrste nečistoća, što se može ojačati i

kontrolisati putem sistema za obezbeđivanje kvaliteta,

kao što se to čini na evropskom nivou i u većini zemalja

članica EU (videti www.ecn-qas.eu).

16

6 Proizvodnja biogasa i digestata

Proizvodnja biogasa zasnovana je na veoma prirodnom procesu koji je prisutan,

na primer, u tresetištima ili močvarama, ali i u digestivnom traktu životinja, naročito

u buragu kod preživara. Pri razlaganju organskih materija, pomoću populacija

mikroorganizama u odsustvu slobodnog kiseonika (anaerobna digestija),

dolazi do proizvodnje visokokaloričnog metana i organskog đubriva.

Biogasna tehnologija koristi prirodan proces u kojem se

organske materije, kao što su biootpad, ostaci od hrane

i stajnjak, pretvaraju u metan (CH 4

) i digestat, uz pomoć

različitih grupa mikroorganizama u anaerobnim uslovima

(odnosno, u odsustvu kiseonika). U zavisnosti od

toga koja vrsta sirovine se koristi, sadržaj metana u biogasu

kreće se od 50 % do 70 %. Druga najprisutnija komponenta

je ugljen-dioksid (CO 2

), koji čini između 30 % i

45 % biogasa. Ima i drugih sastojaka u malim količinama,

kao što su voda, kiseonik, tragovi sumpornih jedinjenja

i vodonik-sulfid.

U proizvodnji biogasa odvijaju se četiri uzaspotna biohemijska

procesa. U fazi hidrolize, složena dugolančana jedinjenja

iz sirovina, kao što su ugljeni hidrati, belančevine

i masti, razbijaju se na organska jedinjenja manje molekulske

mase, kao što su amino-kiseline, šećer i masne kiseline.

Hidrolitički mikrorganizmi oslobađaju hidrolitičke

enzime koji biohemijski razlažu materijal van ćelija mikroorganizama.

U fazi acidogeneze, napred navedeni međuproizvodi

se zatim transformišu u niže masne kiseline

kao što su propionska kiselina, buterna kiselina i sirćetna

kiselina, kao i u ugljen-dioksid i vodonik, koji su sporedni

proizvodi procesa razgradnje. U fazi acetogeneze, acetogene

bakterije pretvaraju propionsku i buternu kiselinu u

sirćetnu kiselinu, vodonik i ugljen-dioksid, koji predstavljaju

osnovne materijale za proizvodnju metana. Na kraju,

u fazi metanogeneze, arheje, koje su jedan od najstarijih

oblika života na Zemlji, proizvode metan kombinovanjem

vodonika i ugljen-dioksida ili raskidanjem

veza sirćetne kiseline.

Obično se ova četiri procesa odvijaju istovremeno

u hermetički zatvorenoj jedinici

sa mešanjem, takozvanom digestoru. Međutim,

biohemijske procese obavljaju razne

vrste mikroorganizama i svaka od njih

zahteva drugačije uslove za optimalan

rast. Da bi se stvorili optimalni uslovi za različite

vrste mikroorganizama, procesi se

mogu odvijati u odvojenim sudovima. Na

primer, neka postrojenja za biogas imaju

odvojeni rezervoar za hidrolizu, u kojem

se biootpad priprema za samu digestiju.

Temperatura, sadržaj kiseonika i pH

vrednost u tom rezervoaru optimalno su

podešeni za hidrolitičke mikroorganizme,

dok su uslovi u glavnom reaktoru optimalizovani

za arheje, koje proizvode metan.

Biomasa

Ugljeni hidrati

Belančevine Masti

Temperatura je jedan od najvažnijih faktora u

proizvodnji biogasa. Razlikuju se sledeći nivoi

radne temperature: psihrofilna (ispod 25°C),

mezofilna (od 35°C do 48°C) i termofilna

(iznad 50°C). Niske temperature imaju tu

prednost da je u proces potrebno dodati

manju količinu toplotne energije, ali je brzina

reakcije veoma niska, što ili dovodi do

manjeg prinosa biogasa ili uzrokuje mnogo

duže vreme zadržavanja. Takođe, pri digestiranju

otpada i sporednih proizvoda životinjskog

porekla, visoke temperature igraju posebno važnu

ulogu u neutralisanju štetnih mikroorganzama, kako je

prethodno objašnjeno. Promena temperature, međutim,

može da destabilizuje proces dobijanja biogasa i

da umanji ili zaustavi aktivnost mikroorganizama. Proizvodnju

metana mogu da ometaju i drugi faktori: na

primer, visoke koncentracije slobodnog amonijaka ubrzo

dovode do ometanja rada bakterija, usled hemijske

reakcije amonijaka i vode u digestoru pri kojoj se stvaraju

amonijačni i hidroksidni joni, naročito pri višim pH vrednostima.

Stoga je, za sprečavanje problema u toku rada

postrojenja, neophodno je neprekidno pratiti odgovarajuće

parametere.

Opis procesa

Faza 1

Hidroliza

Šećer

Amino-kiselina

Masna kiselina

Faza 2

Acidogeneza

Masna kiselina

(Propionska

kiselina)

Faza 3

Acetogeneza

H 2

/ CO 2

Sirćetna

kiselina

Hidrolitički

Acidogeni Acetogeni Metanogeni

Mikroorganizam

microorganism

Proizvodnja biogasa i digestata

Biometan

Faza 4

Metanogeneza

Biogas

CH 4

/ CO 2

17

Digestorska tehnologija

7 Digestorska tehnologija

Digestor je glavna komponenta sistema za biogas. Izvestan broj tehnologija

dostupnih na tržištu, pogodan je za preradu biootpada. Izbor prave tehnologije

zavisi od sirovina i lokalnih uslova.

Izbor odgovarajućih tehnologija zavisi od velikog broja

činilaca, kao što su dostupnost i svojstva sirovina, njihova

količina i kvalitet, sadržaj suve materije i potreba za

sanitacijom, upotreba energije, podsticaji (na primer fidin

tarife) i tražnja za energijom na lokalnom nivou, kao

i naknada za zbrinjavanje dolaznih sirovina, transportni

uslovi, planirana krajnja namena digestata, obučenost i

znanje operatera, lokalni klimatski uslovi i naravno, raspoloživa

finansijska sredstva.

Ne postoji neko opšte pravilo za utvrđivanje najboljih

tehnologija tako da je, pre realizacije postrojenja, izuzetno

važno dobiti stručan savet o izboru najprikladnije tehnologije.

Da bi se stekla neka opšta slika o tome, u ovom

poglavlju dat je kratak pregled nekoliko najčešćih opcija.

Usvojene tehnologije i komponente moraju da budu

izdržljive i pouzdane kako bi se celokupan sistem odlikovao

trajnošću, imao visoke performanse i bio projektovan

za bezbedan rad. Znanje i stručnost operatera

i dobra saradnja svih onih koji su u biogasni projekat

uključeni (na primer, planeri projekta, proizvođači, građevinske

firme i operateri) su zato važni činioci u njegovoj

uspešnoj realizaciji.

Digestor je glavna komponenta sistema za biogas. U digestoru

mikroorganizmi pretvaraju organski materijal,

odnosno sirovine, u biogas. Najvažnija funkcija digestora

je da obezbedi optimalne uslove za rast mikroorganizama,

a samim time i da osigura visok prinos biogasa.

Sistemi za biogas obično se kategorišu na osnovu tipa

digestije koju koriste:

Mokra kontinualna

digestija

Suva kontinualna

digestija

Suva šaržna

digestija

Svojstva različitih digestorskih tehnologija

Punjenje Temperatura Mešanje Sirovina Pouzdanost Klima

Mokra kontinualna

digestija

Kontinualno

Mezofilna ili termofilna

Protočni reaktor sa neprekidnim mešanjem

sa mešačima, hidraulički digestor bez mešača

Lako se pumpa, koristi se za

različite vrste sirovina

Nečistoće mogu da izazovu

tehničke probleme

Širom sveta, bez

ikakvih ograničenja

Reaktor sa klipnim

protokom

Kontinualno

Obično je termofilna, ali može

da bude i mezofilna

Uporedo s protokom ili poprečno, vertikalni

sistemi bez mešača

Pumpa se, uglavnom se koristi

za komunalni biootpad

Velika tolerancija na

nečistoće

Širom sveta, bez


Garažni sistem

Diskontinualno

Obično je mezofilna, ali može

da bude i termofilna

Bez mešača, distribucija perkolacione

tečnosti

U rasutom stanju, uglavnom

se koristi za komunalni

biootpad

Izdržljiv reaktor bez

pokretnih delova

Širom sveta, bez


Postrojenje

za biogas sa

lagunom

Kontinualno sa dugim

vremenom zadržavanja

(više od 100 dana)

Temperatura okoline

Najčešće bez mešanja

Tečna, po pravilu se koristi za

procesne ili otpadne vode

Nečistoće mogu da izazovu

tehničke probleme

Toplije geografske širine,

kao što su tropske oblasti

Kućni

digestori

Gotovo kontinualno Temperatura okoline Najčešće bez mešanja

Biootpad, stajnjak, te

poljoprivredni ostaci dostupni

na lokalnom nivou

Nečistoće ne bi trebalo

da uđu u proces

Temperature iznad 10°C

Pregled tehnologija čiji mogući režim rada zavisi od sadržaja suve materije*

Sadržaj

suve materije

0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 %

UASB**

Suva šaržna digestija

Mokra digestija

Spaljivanje

Postrojenje za biogas sa lagunom

Suva kontinualna digestija

Kućni digestori

Kompostiranje

*Gotovo sve sirovine mogu da se razrede do sadržaja suve materije, potrebnog za svaku pojedinu digestorsku tehnologiju

**UAMS: Tehnologija uzlaznog anaerobnog muljnog sloja je oblik anaerobne digestije za materijale sa velikim

sadržajem vode (na primer, tretman otpadnih ili procesnih voda)

18


Protočni reaktor sa neprekidnim mešanjem

Hidraulički digestor

Biogas

5

6

1

5

Biogas

6

4

2

1

4 3

2

7

7

1 Ulazni 2 Biomasa 3 Mešač 4 Grejni sistem 5 Rezervoar za skladištenje 6 Primena biogasa 7 Izlazni materijal

materijal

biogasa

7.1 Mokra kontinualna digestija

Najprikladnija sirovina za mokru digestiju je tečni biootpad,

poput industrijskog i komercijalnog otpada ili

stajnjaka. Pa ipak, svaka sirovina može da se podvrgne

procesu mokre digestije pošto se pripremi i razredi procesnom

ili recirkulisanom vodom ili nekom drugom

tečnom biomasom. Prethodna obrada je naročito neophodna

u slučaju komunalnog biootpada zbog njegovog

heterogenog sastava, većeg procenta velikih komponenti

(na primer, drvo) i nečistoća. Digestor je izolovan

i zagrejan na mezofilnu ili termofilnu temperaturu, kako

bi se mikroorganizmima obezbedili najbolji uslovi za život.

Tečna biomasa se meša u digestoru, kako bi sirovine

došle u kontakt sa mikroorganizmima, kao i da bi se sprečilo

stvaranje tonućih ili plivajućih slojeva i obezbedilo

strujanje toplote iz grejnog sistema u celom digestoru.

Pošto je digestat posle digestije tečan, može da se koristi

i za razređivanje čvrstih sirovina. Ukoliko se želi vršiti

aerobno kompostiranje, potrebno je razdvojiti čvrstu i

tečnu komponentu digestata. Tečni digestat može direktno

da se poliva po poljoprivrednim površinama kao

đubrivo.

U protočne reaktore sa neprekidnim mešanjem sirovina

se ubacuje (skoro) kontinualno i to u nekoliko tura

svakog dana. Sadržaj suve materije u sirovini kreće se od

ispod 5 % do 15 %. U samom digestoru se nalazi tečni

materijal, pa bi trebalo da postoji mogućnost pumpanja.

Proces može da se sastoji od jedne ili više faza (na

primer, sa zasebnim rezervoarom za hidrolizu). Obično

bi trebalo postaviti jedan ili više glavnih digestora, kao i

post-digestor i rezervoar za digestat. Protočni reaktori sa

neprekidnim mešanjem, su digestorska tehnologija koja

se najčešće koristi za poljoprivredne kulture. Radi se o

jednostavnoj a izdržljivoj tehnologiji, koja prihvata širok

dijapazon mogućih sirovina. Rezervoar može da bude

gotovo bilo koje veličine, samo da je u njemu moguće

mešanje. U praksi, zapremina pojedinačnih rezervoara

ograničena je na nekoliko hiljada kubnih metara, a ako

je neophodno da zapremina reaktora bude veća, onda

može da se sagradi nekoliko rezervoarskih modula, koji

bi radili istovremeno ili sukcesivno.

U hidrauličke digestore sirovina se ubacuje (skoro) kontinualno.

Praktično sve vrste sirovina mogu da se podvrgnu

digestiji, ako su dovoljno tečne da mogu da struje.

Sadržaj suve materije u sirovinama iznosi 6 %-16 %. Digestor

se projektuje u vidu dve komore. Najveća količina

biogasa proizvodi se u glavnoj komori. Zbog višeg pritiska

usled proizvodnje biogasa, tečna biomasa u drugoj

komori diže se u vis. Kada se odvrne ventil između te dve

komore, tečnost se sjuri naniže oslobađajući veliku kinetičku

energiju. Zbog skretača mlaza, sam mlaz ima efekat

mešanja. Nisu potrebni nikakvi mehanički mešači, dok

u samom reaktoru nema nikakvih pokretnih delova, pa

je zato potrošnja električne energije postrojenja mala, a

troškovi održavanja niski. Procesna temperatura je mezofilna

ili termofilna. Rezervoari se, po pravilu, zagrevaju

da bi se obezbedila optimalna temperatura za mikroorganizme.

19


Reaktor sa klipnim protokom

Biogas

6

1

3

2

7

4

1 Ulazni materijal 2 Biomasa 3 Mešač 4 Grejni sistem

5 Rezervoar za skladištenje biogasa 6 Primena biogasa 7 Izlazni materijal

Mešač digestora sa klipnim protokom u izgradnji

7.2 Suva kontinualna digestija

Suva kontinualna digestija odvija se u reaktorima sa

klipnim protokom. Ideja je da se biomasa polako sprovodi

(horizontalno ili vertikalno) od ulaznog do izlaznog

otvora, tako da u idealnom slučaju sve čestice budu prerađene

uz isto vreme zadržavanja na putu kroz reaktor,

mada su mogući i neki skraćeni postupci, u zavisnosti od

vrste sirovine i unutrašnje konstrukcije. Vertikalni digestori

sa klipnim protokom rade bez mešača, ali za mešanje

biomase koriste gravitaciju i pumpe. Da bi se obezbedili

optimalni uslovi za preradu, horizontalni digestori

sa klipnim protokom opremljeni su veoma izdržljivom

tehnologijom za mešanje, koja mešanje vrši ili u smeru u

kome materijal struji ili u poprečnom smeru.

Sirovine se ubacuju (skoro) kontinualno. U pogodne sirovine

spada praktično svaki organski materijal koji može

da se digestira, ali tehnologija je prvenstveno namenjena

za raznovrsni komunalni biootpad. Sadržaj suve materije

iznosi 15 %-45 %. Moguće je veliko opterećenje reaktora.

Zapremina reaktora obično je ograničena na 1.000-2.000

kubnih metara zbog jakih radijalnih sila. Međutim, istovremeno

može da radi nekoliko reaktora. Procesna temperatura

je često termofilna, ali može da bude i mezofilna.

Digestat se razdvaja, pri čemu se čvrsta frakcija obično

dalje kompostira, a tečna frakcija posipa kao đubrivo,

te koristi za recirkulaciju ili prskanje komposta. The digestate

can be separated, while the solid faction is normally

post-composted and the liquid fraction spread

as fertilizer, used for recirculation or sprinkling of the

compost.

20


Garažni sistemi

Biogas

1

7

2

4

5

8

2

6

3

7.3 Suva šaržna digestija

Šaržni digestori za suvi proces uglavnom se izrađuju kao

garažni sistemi. Sirovine se prerađuju u šaržama koje u

digestoru ostaju onoliko dugo koliko je utvrđeno vreme

zadržavanja, obično oko mesec dana. Posle toga, digestor

se prazni i puni sledećom šaržom. Digestat može dalje

da se kompostira bez faze razdvajanja. Nova količina

ulaznih sirovina inokulira se čvrstim digestatom iz prethodnog

procesa, koji se meša u garaži. Procedna voda

iz odvodnog sistema recirkuliše se u vidu perkolacione

tečnosti i prska po sirovinama radi inokulacije bakterijama

i boljeg povezivanja raspadajuće biomase.

Protok materijala je diskontinualan. Sirovina i digestat

se utovarivačem točkašem ubacuju u garažu i iznose iz

nje. Sirovina bi trebalo da je u rasutom stanju, što znači

da bi trebalo da sadrži veliku količinu strukturnog materijala.

Ova tehnologija prilagođena je sirovinama sa

više od 30 % suve materije. U reaktoru nema pokretnih

komponenti, što znači da je izdržljiv, da su radni procesi

pouzdani, a troškovi održavanja niski. Prinos biogasa bi

1 Gasno-nepropusna vrata

2 Biomasa

3 Odvodni sistem za perkolacionu tečnost

4 Grejni sistem

5 Rezervoar za skladištenje biogasa

6 Primena biogasa

7 Distribucija perkolacione tečnosti

8 Rezervoar za skladištenje perkolacione

tečnosti

eventualno mogao da bude manji nego u sistemima na

bazi mešanja. Pošto se ubacivanje sirovina obavlja ručno,

potrebno je više radne snage u odnosu na automatizovane

sisteme. Sistemom za distribuciju perkolacione tečnosti

obezbeđuje se optimalan sadržaj vode. Procesna

temperatura je mezofilna ili termofilna. Potrebna su bar

tri digestora da bi se ujednačio nivo proizvodnje gasa.

7.4 Ostale digestorske tehnologije

Do sada su predstavljene najznačajnije i najzastupljenije

tehnologije u Evropi. Međutim, u mnogim zemljama

se koriste i neke druge tehnologije. Ovde će ukratko biti

prikazane još dve. U mnogim novonastalim zemljama,

kao i zemljama u razvoju, veoma su česta postrojenja

za biogas u vidu laguna. Efluenti iz industrije ili sa poljoprivrednih

dobara (na primer, otpadne i procesne

vode, stajnjak i drugi efluenti) tradicionalno se skladište

u otvorenim lagunama, koje često predstavljaju pretnju

po životnu sredinu zbog ispuštanja metana u atmosferu,

kao i prodiranja nitrata u zemlju i podzemne vode.

U cilju rešavanja ovog problema, ove lagune se često

pokrivaju plastičnom membranom i to često membranom

na bazi polietilena velike gustine, da bi se dobila

jednostavna verzija postrojenja za biogas. Međutim,

ovo rešenje ima neke tehničke nedostatke. Naime, plastičnu

membranu tako velike površine je teško pričvrstiti

za zemlju tako da je vetar ne oduva. Sem toga, pokrivanjem

lagune ne sprečava se potencijalno prodiranje

štetnih gasova u zemlju i podzemne vode. Zapremina

postrojenja za biogas u vidu lagune može da se kreće i

do 20.000 m³, pa je zato delotvorno i efikasno mešanje

tečnosti u njima teško, ako ne i praktično nemoguće.

Zagrevanje lagune do optimalne temperature takođe

predstavlja popriličan izazov. Po pravilu, postrojenja za

biogas u vidu lagune rade na temperaturi okoline, pa je

zato prinos biogasa niži i sezonske prirode, a potrebne

su veoma velike zapremine da bi se postiglo dugo vreme

zadržavanja. Danas, postrojenjima za biogas u vidu

lagune, može da se upravlja na bezbedan i efikasan način,

tako što se opremaju mešačima i grejnim sistemom,

međutim, to povećava troškove ulaganja, a osim toga,

tako nešto je tehnički izvodljivo samo u određenoj meri

21


Postrojenje za biogas u vidu lagune

Rezervoar za

skladištenje biogasa

Influent koji

ulazi u digestor

Pokrivač

Cev za sprovođenje

biogasa

Efluent koji izlazi

iz digestora

Ćelija 1 Ćelija 2

Digestor na principu

plivajućeg bubnja

u Indiji

(mešanje i zagrevanje može da bude izuzetno teško kada

se radi o velikim zapreminama).

Druga vrsta biogasne tehnologije, koju uglavnom karakteriše

veličina postrojenja, jesu kućna postrojenja za

biogas. Dnevni unos sirovina je svega nekoliko kilograma

(što je često količina koju proizvede jedno domaćinstvo ili

manja grupa domaćinstava). Količina proizvedenog biogasa

je mala i iznosi tek nekoliko kubnih metara dnevno.

Zapremina reaktora je obično samo nekoliko kubnih metara,

najviše do 100 m³. Ova tehnologija je relativno jeftina

i jednostavna. Mehanički delovi (ako ih uopšte ima) su često

vrlo jednostavni, izdržljivi i nisu na elektronski pogon.

Reaktor se obično ne zagreva i nema mešanja, pa bi vreme

zadržavanja trebalo da bude dugo da bi se ostvario dovoljan

prinos biogasa.

Postoje tri vrste kućnih digestora:

ff

digestori u vidu plastičnog džaka. Sirovina se ubacuje

u plastični džak. U njemu nastaje biogas. Rezervoar

za skladištenje gasa je obično u vidu spoljašnjeg

balona. Prednosti: relativno izdržljiv materijal, ne

propušta gas, ni tečnost, a otporan je na rđu;

ff

digestori na principu plivajućeg bubnja. Sastoje se

od dva bubnja, pri čemu se jedan ubaci u drugi. Plivajući

bubanj pokazuje količinu prikupljenog gasa;

ff

digestori sa fiksiranom kupolom. Prednost je što

mogu da se naprave od materijala dostupnog u

blizini, na primer, cigala. Nedostatak je što su gasna

nepropusnost (emisija metana!) i otpornost na rđu

pod znakom pitanja.

Sirovine koje se koriste trebalo bi da budu u tečnom

stanju ili bar razređene (na primer, stajnjak ili sirovine

razređene u reaktoru), bez većih komponenti (na primer,

grana drveća). Otpad koji je možda kontaminiran

patogenim bakterijama ne bi trebalo da se koristi, zato

što kućna postrojenja za biogas nemaju jedinicu za sanitaciju.

Biogas se u domaćinstvima obično koristi za kuvanje na

štednjacima. Može da se koristi i za rasvetu. Mala postrojenja

za biogas proizvode isuviše malu količinu biogasa

da bi proizvodnja električne energije bila ekonomski

isplativa. Izgradnja i eksploatacija su relativno jednostavni.

Međutim, kao i kod industrijskih postrojenja, znanje i

jasno definisane odgovornosti predstavljaju ključ za dugoročnu

eksploataciju.

22

Primena biogasa

8 Primena biogasa

Kada je reč o tehnologijama obnovljivih izvora energije, biogas zaista ima

svestranu primenu, pošto se od njega dobijaju električna energija, toplotna

energija, gas, kao i pogonsko gorivo za vozila na gas. Ova fleksibilnost postiže

se proizvodnjom primarnog energenta, metana.

Postrojenje za biogas

Kogeneraciono

postrojenje

Elektroenergetska

mreža

Digestor

Potrošnja toplotne energije

na lokalnom nivou

Potrošnja toplotne energije u neposrednoj blizini

Bazen

Vod za sprovođenje biogasa

Susedno

selo

Spoljnje kogeneraciono

postrojenje

Sistem za preradu

Mreža za snabdevanje

zemnim gasom

Elektroenergetska

mreža

Grejna tela na gas

Štednjak na gas itd.

Toplotna/

rashladna

energija

Toplotna/

rashladna

energija

Kogeneraciono

postrojenje

Klimatizacija

Benzinska

pumpa

Udaljeno

selo

Proizvodnja metana, u toku procesa anaerobne digestije,

znači da energija iz sirovina može da ima višestruku

primenu. Jedna od najčešćih je pretvaranje gasa u

električnu i toplotnu energiju pomoću kogeneracionog

postrojenja (postrojenja za kombinovanu proizvodnju

toplotne i električne energije). Međutim, pre same upotrebe

u motorima, gas mora da se prečisti. Sirov biogas je

zasićen vlagom i sadrži vodonik-sulfid (H 2

S), što bi dovelo

do korozije motora u postrojenju, kao i drugih metalnih,

betonskih ili drvenih komponenti, koji sa gasom dolaze

u dodir. Da bi se obezbedila dugovečnost postrojenja za

biogas i njegove komponente zaštitile od H 2

S, izuzetno

je važno da se izvrši odsumporavanje biogasa. To može

da se uradi:

ff

dodavanjem soli metala u digestor,

ff

omogućavanjem interne ili eksterne biološke

oksidacije (na primer, kontrolisanim ubrizgavanjem

vazduha u digestor), ili

ff

prečišćavanjem biogasa materijalima koji absorbuju

sumpor (na primer, aktivnim ugljem).

Toplotna energija i CO 2

nastali

prečiščavanjem biometana mogu

da se koriste u staklenim baštama

23

Primena biogasa

koristi i za pokretanje rashladnih sistema, što bi moglo

da bude privlačno za zemlje sa toplijom klimom.

Električna energija iz

postrojenja za biogas

može da se isporučuje

na zahtev

Sušenje gasa je još jedna uobičajena faza u procesu rafinisanja.

Popularan način da se to uradi je kondenzaciono

sušenje, što podrazumeva hlađenje biogasa do temperature

na kojoj se sadržaj vode kondenzuje i sakuplja u

kondenzacionoj posudi.

Po završetku ovog procesa prečišćavanja, biogas može

da se koristi u kogeneracinom sistemu u kome motor

pokreće generator. Toplotna energija nastala sagorevanjem

može da se prikuplja pomoću izmenjivača toplote.

Dok otprilike jedna četvrtina proizvedene toplotne

energije mora da se koristi za zagrevanje digestora,

ostatak može da se proda ili iskoristi za više namena, kao

što su zagrevanje poljoprivrednih i stambenih objekata

ili sušenje (na primer, useva ili drva). Ova toplotna energija,

dostupna tokom cele godine, naročito je korisna

za potrošače kojima je potrebna čitave godine, kao što

su javni objekti, bazeni, staklene bašte, pivare ili druga

industrijska postrojenja. Toplotna energija može da se

Prednost proizvodnje električne energije iz biogasa

jeste fleksibilnost koju gas pruža, zato što je mnogo lakše

skladištiti biogas nego električnu energiju. Električna

energija, dakle, može da se proizvodi po potrebi. To ima

stabilizacioni efekat na elektro-energetske sisteme, zato

što je moguće nadomestiti svaki pad u proizvodnji baziranoj

na nepostojanim energentima (kao što su snaga

vetra i fotovoltažni sistemi). U Nemačkoj ima sve više

postrojenja za biogas koja električnu energiju više ne

proizvode 24h dnevno, već to rade u skladu sa tražnjom.

Ovaj pristup je sjajna prilika i za vanmrežna rešenja, pošto

proizvođačima omogućava da električnu energiju

proizvode po potrebi.

Prečišćeni biogas, poznat kao biometan, može direktno

da se isporučuje u postojeću mrežu za snabdevanje

zemnim gasom i skladišti u rezervoarima za gas. Da bi

biogas prečišćavanjem dostigao kvalitet biometana/zemnog

gasa, iz njega mora da se izdvoji CO 2

kako bi sadržaj

CH 4

u gasnoj smeši dostigao visoku koncentraciju, često

veću i od 96 %. Dostupne su razne tehnike prečišćavanja.

Kada se biogas prečišćavanjem pretvori u biometan, pa

se zatim, na primer, sprovede u gasovodnu mrežu, može

da se upotrebljava za sve ono za šta se upotrebljava i

zemni gas. Na primer, može da se koristi kao gorivo za

pogon vozila, da se kompresuje u boce (na primer, za

upotrebu u domaćinstvima) ili da se koristi u kogeneracionom

postrojenju, na lokaciji na kojoj na najefikisaniji

način može da se izvrši prenamena proizvedene toplotne

energije. Biometan može izuzetno pozitivno da utiče na

održivost saobraćajnog sektora, zbog toga što je emisija

CO 2

iz vozila sa pogonom na čist biometan dobijen iz

otpada, oko 90 % niža od one iz vozila na fosilna goriva.

Zagrevanje otvorenih bazena toplotnom energijom iz postrojenja za biogas

Autobus javnog prevoza sa pogonom na zemni gas/biometan

24

Ostale publikacije

9 Ostale publikacije

Ostale veoma značajne teme u oblasti proizvodnje biogasa su bezbednost,

prečišćavanje biometana, kao i primena, dalja prerada i plasman digestata na

tržište. U okviru serije pod nazivom „Biogas – znanje i iskustvo“ (Biogas Knowhow)

dostupne su i druge brošure o ovim tematskim oblastima, koje mogu da

se poruče ili preuzmu sa sajta Nemačkog Biogas Udruženja.

Izuzetno je važno da postrojenje za biogas radi na bezbedan

način. U brošuri „Bezbednost pre svega!“ (Safety

first!) dato je objašnjenje kako da se na bezbedan način

izgradi i eksploatiše postrojenje za biogas. Kada je u pitanju

bezbednost u sektoru biogasa, najvažnije oblasti su

kontrola emisije štetnih gasova, bezbednost proizvoda,

zaštita vode i bezbednost na radu, ali u obzir treba uzeti i

niz drugih pitanja i zaštitnih mera.

Uopšte uzevši, rizici koje ova tehnologija nosi sa sobom

mogu se svrstati u dva osnovna tipa, rizike po životnu

sredinu i rizike po zdravlje ljudi. Rizici po životnu sredinu

mogu, na primer, da budu emisija gasova sa efektom staklene

bašte ili isticanje digestata u površinske vode, usled

strukturnih ili operativnih propusta. Rizici po zdravlje ljudi

mogu da se odnose na lica koja rade u postrojenjima za

biogas ili na neku treću stranu (na primer, naselja u blizini

postrojenja) i kategorišu se kao rizici vezani za gas (na

primer, eksplozije), rizici od požara, mehanički i električni

rizici, zagađenje bukom i emisija opasnih supstanci.

Kad je reč o samim postrojenjima, biogas nije isključivi

uzrok najčešćih rizika, već padovi, posekotine, fizičko dejstvo

i slično (odnosno, oni su mehaničke prirode). Neke

toksične, štetne, odnosno senzibilizirajuće hemikalije koje

se u toku tog procesa koriste ili nastaju, poput vodoniksulfida

(H 2

S), mogu biti opasne. Sredstva za pospešivanje

procesa (važne hranljive materije), biološki agensi ili

jedinjenja za odsumporavanje biogasa takođe mogu da

predstavljaju rizik po operatere i radnike.

Da se rizici po zdravlje ljudi ili životnu sredinu ne bi javljali

kao posledica rada postrojenja za biogas, proizvođači,

konsultanti za planiranje postrojenja i operateri moraju

tesno da sarađuju od samog početka, kako bi se izbegli

problemi koji se javljaju u fazi planiranja postrojenja. Višedecenijsko

iskustvo stečeno u izgradnji i upravljanju hiljadama

postrojenja za biogas, pokazuje da mogu da rade

na bezbedan način. Danas postoje pouzdane tehnologije,

standardi i obuka kojima se obezbeđuje njihova bezbedna

eksploatacija. Samo ako se preduzmu sve neophodne

mere, biogas će moći da se proizvodi na bezbedan način.

Dodatne informacije mogu se naći na: www.biogas-safety.com.

Biogas može prečišćavanjem da se pretvori u biometan

primenom raznih tehnika separacije CO 2

i obogaćivanja

CH 4

(membranske separacije, tehnologije čišćenja,

adsorpcije sa promenljivim pritiskom ili kriogene obrade).

Biometan može da se koristi na mnogo različitih načina.

To što prerađeni biogas može da se isporuči u postojeću

infrastrukturu za snabdevanje zemnim gasom, znači da

gas dobijen iz biomase može da se privremeno skladišti

i koristi po potrebi. Ovaj postupak omogućava ostvarivanje

najvećeg mogućeg stepena efikasnosti, kako na

planu proizvodnje električne energije kroz istovremenu,

kombinovanu proizvodnju toplotne i električne energije,

Biogas upgrading technologies

12

4.1 Membrane separation

Membrane separation methods are based on the principle that gases diffuse through the

membranes at different speeds. A variety of polymers can be used as membranes.

A good membrane is highly permeable to sma ler molecules

such as CO 2 , and impermeable to larger molecules

such as CH 4 . The aim is to achieve the highest

possible permeability with high selectivity. For membranes

typica ly used, the permeability of CO 2 is about

twenty times higher than CH 4 .

Membranes are usua ly formed into ho low-fibre polymers,

which are combined in a tube bundle to provide

maximum surface area. When raw biogas is blown into

the tube, gas components such as CO 2 , O 2 , H 2 O and

H 2 S that diffuse well through the fibre wall are discharged

outside the ho low fibre. CH 4 and N 2 remain

inside. The membranes are very thin (about 0.1 – 0.2

micrometres) and are thus unstable. The tube shell

protects the membranes, prevents bending and thus

provides the optimum shape.

Membrane separation methods are available in very different

designs. Typical operating pressures are 7 to 20

bar. In order to achieve high methane purities, the tube

bundles are often connected in two-stage or three-stage

cascades. A two-stage cascade means tha the biogas is

separated in an initial column. The exhaust gas is blown

off. Subsequently, the methane-rich product gas – which

sti l contains CO 2 – is passed into a second column in

which CO 2 is further diffused. This results in higher CH 4

concentrations in the product gas. CH 4 also diffuses

through the membrane, causing methane losses into the

exhaust gas which should be converted to CO 2 .

Physical and technical principle of membrane separation

Exhaust gas

The process of membrane separation has been substantially

improved over the past 10 years. Initial problems,

such as high pressure loss with an excessive powe requirement,

high methane loss or limited membrane service

life, have largely been resolved. In order to protect

the membranes, fine desulphurisation and drying are

carried out before the gas enters the ho low fibre.

Advantages of membrane separation methods:

Few moving parts, extremely robust design.

System availability dependent (almost) solely

on the compression blower;

Modular design available;

Can also be adapted for sma ler volume flows.

Disadvantages of membrane separation methods:

Powe requirement between 0.18 and

0.33 kWh el per m³ of biogas;

Methane loss between 0.5 and 2 vol%;

A lean gas burner is advisable and in some

countries required;

Only limited practical experience available

for new developments.

BIOGAS BIOMETHANE

CO 2

CH 4

4.2 Scrubbing technologies

Scrubbing, also referred to as absorption, is based on the effect whereby gas components are soluble in

different fluids to varying degrees. For example, CO 2 dissolves much better in water than CH 4 .

The most important influential variables in

scrubbing processes result from the properties

of the solvents used and the solubility

of the gas components. In general, the solubility

of the gas improves with increasing

pressure or decreasing temperature.

In this section, the design principles involved

in the scrubbing process are explained

in general terms using pressurised

water scrubbing as an example. The subsequent

sections outline the properties of

other solvents.

Physical scrubbing methods are based on

the physical solubility of gas components in

a wash solution without chemical reaction.

Water is used as a solvent in the pressurised

water scrubbing method. Since much more

CO 2 is dissolved in the water when the system

is pressurised, water scrubbing usually

takes place at a pressure of 4 to 10 bar.

A ta l scrubbing column is used, in which

water is sprayed from above, similar to a

shower. The biogas is directed upwards from

the bottom of the scrubbing column. As it

rises, the gas is brought into contact with

the fa ling liquid. In order to ensure a greater

transitional surface area, filling bodies are

added to the columns, in which the water

runs down. In addition, multiple intermediate

floors are insta led, in which the water is

co lected and sprayed again into the lower

gas space below. The purified biomethane,

with sma l constituents of O 2 and N 2 ,

is suctioned off at the top of the scrubbing

column. Depending on the design of the column

the methane purity is 90 to 99 vol%.

The water is collected at the bottom of

the column, charged with CO 2 and small

amounts of other gas components (e.g. H 2 S

or NH 3 ). In order to regenerate the liquid, it

is first pumped into a vessel referred to as a

flash column, where the pressure is partially

released. In this process, some dissolved

gas components are released. Since CH 4 is

discharged along with CO 2 in this column,

the flash gas is fed back to the beginning

of the process, which decreases methane

losses. Subsequently, the pressure in the

stripping column is released to ambient

pressure and air is blown in. The principal

removal of the carbon dioxide takes place

a this point – it is usua ly blown off into the

environment as exhaust gas. The regenerated

water is now pumped back to the first

process step inside the scrubber.

During compression, the temperature of

the biogas increases. According to thermodynamic

principles, at higher temperatures

less gas is dissolved in liquids. The

compressed biogas is therefore cooled. The

temperature inside the scrubber is about

15–20°C. This cooling makes it possible

to recover surplus heat from the scrubbing

process, which can then be made available

for external use such as digester heating.

Technical scheme of scrubbing technologies

tako i na planu direktne primene toplotne energije. Na taj

način, biometan u značajnoj meri doprinosi stabilizaciji

zaliha energije i ispravlja neravnotežu izazvanu nepostojanošću

obnovljive energije vetra i sunca. Sertifikatima

koji dokumentuju održivu proizvodnju biometana može

da se trguje.

Pored stacionarnih načina primene, biometan može da

se koristi i kao gorivo za vozila (u putničkom saobraćaju,

teškom teretnom saobraćaju kao što je kamionski i brodski

saobraćaj, kao i u industriji i poljoprivredi) ili kao izvor

sirovina za dalju primenu materijala. Sem toga, ugljendioksid

(CO 2

), kao nusproizvod, može da posluži kao osnova

za postupak sinteze u pretvaranju viška električne

energije u gas. Ova jedinstvena fleksibilnost znači da biometan

može da se proizvede i nađe svoju primenu na

centralizovanoj ili decentralizovanoj osnovi širom sveta.

Dodatne informacije mogu se naći na: www.biogas-to-biomethane.com.

Digestat se koristi kao visokokvalitetno đubrivo, bogato

humusom i hranljivim materijama. Može da se koristi

direktno na poljoprivrednim površinama, u tečnom sta

Flash gas

BIOGAS

BIOMETHANE

Scrubbing

Column

H 2 O

A proportion of less soluble gas components

(e.g. CH 4 ) will, however, always dissolve

in the washing liquid, just as some

of the readily soluble gas components will

not dissolve. The separation can never be

absolute. In terms of emission regulation, it

is therefore importan to keep the methane

loss as low as possible. Biomethane plants

based on simple technology may have

methane losses reaching several percent.

Therefore, a l pressurised water scrubbers

must be equipped for post-combustion of

the exhaust gas.

Since hydrogen sulphide also dissolves very

we l in water, the product gas contains very

little H 2 S. For this reason, the treatment

also functions as a desulphurisation technique,

which simplifies the pre-treatment

of the sulphur. In practice, however, an ad-

Flash

Column

Biogas upgrading technologies

Exhaust gas

H 2 O + CO 2

Air

Stripping

Column

13

25

Digestate upgrading techniques — Pe letising

Alternatively, the digestate can be fed to a

customer. In addition, larger quantities

are converted into more stable humus complexes. Due

Digestate upgrading techniques — Biological treatment

Ostale publikacije

6.3 Pelletising

6.4 Biological treatment

Feeding

Dried

digestate

Digestate

pe lets

Ring die

Press channel

dri ling

Shearing knife

Ro ler

pair of ho low ro lers and pressed into the

interior of the dies or through a folding die

of bollards above. The power consumption

for pe letising dried digestate is about

30-50kWh el /ton.

Loose dried digestate has a bulk density of

250-350kg/m³. Pelletising produces pellets

with a bulk density of 700-750kg/m³

and thus considerably decreases transport

costs and increases storage suitability.

The digestate pe lets can be optimally marketed

in smaller packages in garden centres

and hardware shops. Because of their

cleanliness, they are easy to use for the end

The main goal of biological treatment is to stabilise

organic material with aerobic treatment or combined

anaerobic and aerobic treatment. Odour emissions are

reduced and nitrogen is fixed as bound organic nitrogen

or converted into atmospheric nitrogen

With composting, solid digestate from dry

digestion plants or from separation can be

converted into compost by targeted aerobic

rotting (addition of structural material, regular turning,

and optionally aeration). They are subdivided into fresh

and matured composts and are both soil additives and

fertilizers accepted commercia ly, for gardening, landscaping

work as we l as for private customers. During

rotting, the soluble nutrients and carbons contained

filtracija (na primer, ultrafiltracija ili obratna osmoza), taloženje

ili rektifikacija hranljivih materija i ostalo.

18

The goal of pe letising is to compac the dried

digestate into digestate pe lets in order to improve

the density as we l as handling and appearance.

This requires a DM content of the dried digestate

of 85-90%. The digestate is pressed through dies

under high pressure. This results in very high temperatures

on the surfaces, which means that the digestate

pe lets melt on the outside and have a glassy shine.

In the ring die, the digestate is pressed from inside

to outside through the annular die from inside ro lers.

Sale of digestate pe lets

in retail trade

can be sold in new spreading areas, such

as vineyards, where conventional spreading of liquid

digestate is not common. The digestate pe lets dissolve

when exposed to moisture, which means that the nutrients

contained are provided to the plant. At present,

only a few biogas plants pe letise dried digestate and

subsequently market it outside the agricultural sector,

although the potential is estimated to be very high. Digestate

pellets can additionally be refined to special

fertilizers with mineral or organic additives.

to the aerobic biological conversion processes, temperatures

of more than 70°C arise, which means that

post-composting of solid digestate from the digestion

of municipal biowaste can be used as sanitation due to

its germicidal effect.

Turning of compost

windrows by means of

whee loaders

As implemented in municipal waste water

treatment plants (WWTP), the conversion of

the nitrogen compounds contained in the digestate

into atmospheric nitrogen (N 2 ) is also considered

a biological process. This works by combining nitrification,

an aerated (aerobic) conversion of NH 4 to

nitrate, and denitrification, the anaerobic conversion of

nitrate to atmospheric nitrogen (N 2 ). Larger tanks are

usually necessary for this, which are used for ventilation,

sedimentation, clarification, and if necessary precipitation.

The aim is to then discharge the purified

water into the receiving water bodies. Due to the surplus

of nutrients in agriculture, processes based on

these biological mechanisms of action have recently

attracted greater interest, although in the past they

were presented as nutrient elimination, as the circulation

is interrupted here, and nitrogen for the production

of mineral fertilizers has to be recovered from the air

again at a great expense of energy.

Municipal waste water

treatment plant (WWTP)

nju ili kao čvrsti digestat dobijen separacijom. Sve hranljive

i mikrohranljive materije, koje se nalaze u sirovinama za

postrojenje za biogas, zadržavaju se i u digestatu, tako da

sirovina kojom se puni digestor direktno određuje sastav

nastalog digestata. U hranljive materije bitne za rast biljaka,

uglavnom spadaju azot, fosfor i kalijum. Zastupljenost

azota, a samim time i ishrana biljaka, bolji su nakon digestije

zbog veće koncentracije amonijaka. Osim toga, sadržaj

dragocenog organskog ugljenika u digestatu predstavlja

ključnu komponentu humusa. U cilju smanjenja troškova

(skladištenja, transporta i primene), odnosno uspostavljanja

novih tržišta (na primer, centri za prodaju baštenskog

programa, prodavnice s opremom za domaćinstva i maloprodajna

tržišta), moguće je primeniti nekoliko tehnika

dalje prerade tečnog digestata kao što su: razdvajanje čvrste

i tečne komponente, kompostiranje, sušenje, peletiranje,

granuliranje, isparavnje pod vakumom, membranska

19

Uopšte uzevši, potrebno je unaprediti upotrebu đubriva

da bi se zatvorio ciklus hranljivih materija i ugljenika i

smanjila upotreba neorganskih đubriva, koja je često potrebno

transportovati na velike udaljenosti. Sem toga, za

proizvodnju neorganskih đubriva potrebna je izuzetno

velika količina energije, koja se uglavnom dobija iz fosilnih

goriva i zato za posledicu ima veliku emisiju gasova sa

efektom staklene bašte. Izgleda da će naše društvo uskoro

početi da oseća posledice nestašice fosfora, kao ograničenog

resursa, zbog čega nivo uranijuma i kadmijuma u

neorganskim fosfornim đubrivima već postaje kritičan. S

obzirom na rast cene neorganskih đubriva, proizvodnja

alternativnih organskih đubriva dolazi u pravo vreme i

potencijalno je unosna.

Upotreba digestata kao đubriva nije samo dobra za životnu

sredinu, već je važna i u ekonomskom smislu. Na primer,

u takvom slučaju nema visokih troškova odlaganja

otpada koji mogu da nastanu kod prerade tečnog digestata

u postrojenju za tretman voda. Kvalitet dobijenog

proizvoda uvek zavisi od kvaliteta ulazne sirovine. U tom

smislu, pri planiranju postrojenja neophodno je razmotriti

odluku o izboru sirovine, kako bi bila zagarantovana proizvodnja

visokokvalitetnog đubriva, od koga će se, u idealnom

slučaju, ostvariti veći prihodi zahvaljujući njegovom

sadržaju hranljivih materija i humusa. Dodatne informacije

mogu se naći na: www.digestate-as-fertilizer.com

Dostupno na

Internetu

Biowaste

to Biogas

BIOGAS

Safety first!

Guidelines for the safe use

of biogas technology

Biogas to

Biomethane

Digestate

as Fertilizer

BIOGAS Know-how_2

1

BIOGAS Know-how_3

BIOGAS Know-how_4

1

BIOGAS Know-how_1

www.biowaste-to-biogas.com www.biogas-safety.com www.biogas-to-biomethane.com www.digestate-as-fertilizer.com

26

Referentna

postrojenja

27

Referentna postrojenja

CS BioEnergia S.A.

Proizvođač:

Cattalini Bioenergia S.A. & AAT GmbH

Pušteno u rad: 2017. godine

Kapacitet prerade otpada:

388.600 t/god.

Brazil

Instalisani kapacitet:

2 x 1,426 MW el.

Proizvodnja biogasa:

1.100 Nm³/h

Postrojenje sa rezervoarom za gas, digestorom i sistemom za odsumporavanje

Obim ulaganja: 20 miliona evra

Prvo AAT postrojenje za biogas u Brazilu i prvo postrojenje za

preradu otpada od hrane u toj zemlji.

Postrojenje prerađuje oko 170 tona pijačnog otpada, otpada iz trgovina

mešovitom robom i mulj iz obližnjeg postrojenja za tretman otpadnih

voda, a proizvodi 2,8 MW električne energije. Prvo je postrojenje za

biogas te vrste u Brazilu.

Ostali podaci o postrojenju:

--

ulazne sirovine: pijačni otpad, otpad iz trgovina mešovitom

robom i mulj

--

proizvodnja gasa: do 26.400 m 3 dnevno

--

snaga: 2,8 MW el

--

zapremina dva digestora: 10.000 m 3

Sirovine

Sporedni proizvodi biljnog porekla 10%

Komunalni biootpad

sortiran na mestu nastanka 30%

Mulj iz kanalizacionog sistem 60%

Tip digestije: mezofilna mokra digestija, odvojena hidroliza

Operater

CS BioEnergia S.A.

Avenida das Américas SN, Parque náutico -ETE Belém

183.030-640 - São José dos Pinhão - Paraná · Brazil

Kontakt: Vanessa Cattalini

E-pošta: vanessa@grupocattalini.com.br

URL: www.csbioenergia.com.br

Priprema sirovina: mlevenje, usitnjavanje, senzorska

tehnologija, trakasta presa

Dalja prerada digestata: separacija, tretman otpadnih voda

Dobijeno đubrivo: voda čije je ispuštanje dozvoljeno

Primena digestata: prerada u postrojenju za tretman

komunalnih otpadnih voda

28


VALNOR S.A.

Proizvođač:

Bekon GmbH


Portugal


25.000 t/god.


500 kW el

Obim ulaganja:

7,5 miliona EUR

VALNOR, S.A, Alter do Čao, Portugal

VALNOR, S.A. je kompanija zadužena za preradu i utvrđivanje vrednosti

komunalnog otpada, nastalog u opštinama Abrantes, Alter

do Čao, Arončes, Avis, Kastelo de Vide, Kastelo Branko, Kampo Mejor,

Krato, Elvas, Fronteira, Gaviao, Idanja-a-Nova, Marvao, Makao,

Monforte, Nisa, Oleiros, Portalegre, Ponte de Sor, Proensa-a-Nova,

Sardoal, Serta, Sousel, Vila de Rej i Velja de Rodao. Područje na

kome deluje obuhvata 11,98 km 2 i ima 271.516 stanovnika.

Ova kompanija je uspostavila integrisani sistem upravljanja namenjen

zbrinjavanju komunalnog čvrstog otpada na području koje

pokriva. Sistem se sastoji od nekoliko operativnih pogona, uključujući

i proizvodnju biodizela, pogon za kompostiranje i pogon za

anaerobnu digestiju otpada.

Postrojenje za biogas projektovano je za preradu oko 25.000 tona

otpada godišnje i iz naselja uglavnom dobija organsku frakciju. Postrojenje

je opremljeno sa osam prilično izdržljivih digestora koji

su u stanju da prerade organsku frakciju komunalnog čvrstog otpada

iz navedenih naselja. Instalisana snaga anaerobnog pogona

je 500 kW, a koristi mezofilnu procesnu temperaturu.

Sirovine

Organska frakcija komunalnog

čvrstog otpada 66%


na mestu nastanka 33%

Industrijski i komercijalni otpad 1%

Operater

VALNOR S.A.

Apartado 48

7441 909 Alter do Chão · Portugal

Kontakt: David Simao

Tel: +351 245 610 040

Faks: +351 245 619 003

E-pošta: geral@valnor.pt

URL: www. valnor.pt

Tip digestije: mezofilna, suva šaržna digestija

Priprema sirovina: vazdušna separacija, sortirne kabine, taloženje

metala, senzorska tehnologija, rezanje

Dalja prerada digestata: kompostiranje

Dobijeno đubrivo: kompost

Primena digestata: plasman komposta na tržište (vinogradi)

29

Reference plants

Imperial Park (Velika Britanija)

Proizvođač:

BioConstruct GmbH

Pušteno u rad:

2017. godine


108.701 t/god.


4.988 kW el

Velika

Britanija

Obim ulaganja:

20.805.000 GBP

Projekat „Imperial Park“

Nosilac biogasnog projekta „Imperial Park“ bila je kompanija AVG Limited

iz Velike Britanije. Postrojenje je u Midlzbrou izgradila kompanija

BioConstruct, koja je izabrana kao izvođač radova po sistemu projektovanje

– nabavka – izgradnja. Pušteno je u rad 2017. godine. Ulazne supstrate

obezbeđuju supermarketi, pekare, klanice, poljoprivredni sektor

ili bilo koji drugi vid industrije. Maksimalna ukupna ulazna količina je

108.000 t/god, a zahvaljujući četiri motora „Jenbacher“ (3x 1.487 kW, 1x

527 kW) instalisani električni kapacitet iznosi 4.988 kW el

.

Dok se električna energija isporučuje u mrežu, proizvedena toplotna

energija služi za obezbeđivanje toplote za mezofilnu anaerobnu digestiju

na temperaturi od oko 38°C i pasterizaciju digestata (70°C u

trajanju od 1 sat).

Kompanija BioConstruct bila je zadužena za tehnički projekat, izgradnju

i puštanje postrojenja u rad. Postrojenje karakteriše sedam rezervoara

(dva digestora od po 5.953 m³, jedan post-fermentor od 7.953 m³,

te četiri rezervoara za skladištenje od po 7.716 m³), kao i sistem za

eksterno biološko odsumporavanje. Osim toga, postrojenje može da

primi i unapred uskladišti gotovo 900 m³ tečnog supstrata pošto ima

sedam rezervoara, od čega pet imaju kapacitet od po 105 m³, a dva

rezervoara imaju kapacitet od po 186 m³.

Sveukupno, ovo postrojenje za biogas može da prerađuje fleksibilan

dijapazon sirovina, a projektovano je za eksploataciju uz niske troškove

održavanja. Otkako je pušteno u rad, njime upravlja BioConstruct

NewEnergy Ltd, zavisno preduzeće kompanije BioConstruct.

Sirovine


Otpad iz proizvodnje hrane 43%

Otpad iz pekara 11%

Otpad od prerađenog mikoproteina 28%


Osoka od goveda 18%

Operater

Imperial Park (UK)

Imperial Avenue

TS6 6BA, Middlesbrough · UK

Kontakt: Danny Husband, Stefan Weitz

Tel: +49 5226 5932 0

Faks: +49 5226 5932 11

E-pošta: info@bioconstruct.de

URL: www.b-ne.uk

Tip: mezofilna mokra digestija

Priprema sirovina: rezanje, sanitacija, senzorska tehnologija,

eksterno biološko odsumporavanje

Dobijeno đubrivo: tečni digestat (PAS 110)

Primena digestata: posipa se kao đubrivo (PAS 110)

30

Reference plants

Postrojenje SEMECS Biomethanization biometanizaciju Facility SEMECS u Varennes Varenu

Manufacturer:

Proizvođač:

BTA International GmbH


Commissioning: 2018


Waste treatment capacity:

40.000

40.000 t/god.

t/a


Biogas production:

490 Nm³/h

490 Nm³/h

Obim ulaganja:

Investment volume:

oko 58 miliona CAD

ca. 58 Mio CAD

Kanada Canada

xxx Digestori (levo) i BTA pulper za otpad (desno). Varen, Kanada.

&

The Postrojenje SEMECS za Biomethanization biometanizaciju SEMECS Facility u Varennes Varenu projektovano is designed for je sa a

processing kapacitetom capacity prerade of od 40,000 40.000 t/god. TPY of i Source to organskog Segregated otpada Organics sortiranog

na mestu grass clippings, nastanka, pokošene septage and trave, liquid kao waste. i kanalizacionog i tečnog

(SSO),

otpada.

SEMECS (“Societe of Economic mixte de l’est de la Couronne Sud

Inc.”) SEMECS is je a PPP JPP, osnovano established 2012. in 2012 godine between od strane three tri regionalne public Regional uprave

i privatnog Municipalities partnera, (RCM’s) kompanije and BiogasEG. a private Postrojenje partner, BiogazEG. će pokri

County

The vati više Facility od 40 will % count potreba for za more izdvajanjem than 40 % organskog of the organics otpada diversion u ovim

needs regionalnim from these upravama RCM’s radi to realizacije achieve the obavezujućeg Quebec government’s cilja politike mandated

sprovodi policy vlada objective Kvebeka, in a to banning je da se organics do 2022. godine from landfills zabrani by prisustvo 2022.

koju

The organskog technological otpada na platform deponijama. for the facility is the BTA ® Process. SSO

and grass clippings will be pre-treated via the BTA ® Hydro-mechanical

Pre-treatment platforma System postrojenja of pulping je BTA and proces. grit removal, Organski otpad, others sor

will

Tehnološka

tiran be fed na directly mestu nastanka to the two i pokošena digesters. trava biće podvrgnuti predhodnoj

obradi, radi pretvaranja u pulpu i uklanjanja grita pomoću BTA hidromehaničkog

Part of the biogas sistema will za be prethodnu used to cover obradu, the heat dok će demand se ostali of otpad the mesophilic

ubacivati digestion u process. dva digestora. Additional biogas will be cleaned-up for

direktno

use at the on-site GreenField Ethanol Facility to offset up to 10 %

Deo biogasa koristiće se za podmirivanje potreba za toplotnom energijom

u procesu mezofilne digestije. Dodatna količina biogasa biće

prečišćena za upotrebu u postrojenju kompanije GreenField Ethanol,

Operater Operator

Postrojenje SEMECS Biomethanization biometanizaciju Facility SEMECS, Varennes Varen

3300 Rte Marie-Victorin

Varennes, Quebec J3X J3X 1P7 1P7 · Kanada · Canada

Kontakt: Contact: Jean Roberge (President BioGaz EG) EG)

Tel: Phone: +1 450 652-1800

E-pošta: E-Mail: J.Roberge@greenfieldethanol.com

koje its natural se nalazi gas na use. istoj The lokaciji, digestate čime is će dewatered se nadomestiti with do the 10 reclaim % njegove and

potrošnje reuse of the zemnog liquid gasa. fraction. Digestat The nutrient se obezvodnjava rich stabilized uz regenerisanje and dewatered

ponovnu solids upotrebu will be hauled tečne frakcije. to more Čvrsta than 400 frakcija, farms bogata which hranljivim grow the

i

materijama, corn that supplies stabilizovana the Ethanol i obezvodnjena, Facility. The biće quality prevezena digester na više solids od

400 allows poljoprivrednih for direct land dobara application koja se in bave accordance uzgojem with kukuruza Canadian kojim Food se

snabdeva Inspection postrojenje Agency (CFIA) za proizvodnju requirements etanola. as a Kvalitetna registered čvrsta organic frakcija

amendment iz digestora for može agricultural direktno uses. da razbacuje po zemljištu, u skladu s

soil

uslovima Kanadske agencije za kontrolu hrane, kao zvanično odobren

organski oplemenjivač zemljišta.

Feedstock

Sirovine

&

&

WASTE

WASTE

Komunalni Biowaste from biootpad households: sortiran 95%

na

Others

mestu nastanka 95%

Ostalo Septic Tank sludge 5%

Kanalizacioni mulj 5%

Tip Feedstock digestije: preparation: mezofilna mokra Grit separation digestija & Pulper

Priprema Type of digestion: sirovina: Mesophilic, separacija grita, Wet pulper digestion

Energetic Dalja prerada usage: digestata: Fuel, Substitute separacija, natural tretman gas otpadnih for voda

bioethanol

Dobijeno đubrivo:

production

čvrsti digestat, voda čije je ispuštanje

Generated dozvoljenofertilizer: Solid digestate, Dischargeable water

Use Primena of the digestata: digestate: razbacuje Spreading se as kao fertilizer đubrivo

31 3


Postrojenje za biogas u Juanpingu

Proizvođač:

EnviTec Biogas AG

Pušteno u rad:

2019. godine


104.025 t/god.

Kina


37.680 m³/d

Postrojenje za biogas u provinciji Šanksi dnevno proizvodi 37.680 m³ biogasa iz energetskih

biljnih kultura i sporednih proizvoda životinjskog porekla.

Vlasnik i operater postrojenja za biogas u provinciji Šanksi, NR Kina, je

Shanxi Energy & Traffic Investment Co. Ltd. Postrojenje je projektovano

za ulazne sirovine kao što su kukuruzovina, suvi živinski stajnjak i tečni

stajnjak goveda. Ulazne sirovine se usitnjavaju, mešaju i homogenišu

pomoću sistema „Kreis-Biogas-Dissolver“. Homogenizovana ulazna

smeša upumpava se u mikrobiologiju digestora. Recirkulacioni vod,

koji je EnviTec specijalno projektovao za tu svrhu, postavlja se direktno

na digestor. U skladu s principom prelivanja, fermentisani supstrat

sprovodi se iz digestora u recirkulacioni vod. Odavde se fermentisani

materijal vraća u sistem „Kreis-Biogas-Dissolver“ radi kontrole suve materije

u toku mešanja. Zbog šest digestorskih rezervoara ukupne neto

zapremine od oko 31.500 m³, te dnevne količine svežih ulaznih sirovina

od nekih 520,5 m³, hidrauličko vreme zadržavanja iznosi oko 61 dan.

Zahvaljujući potopljenim, visinski podesivim mešačima, supstrat i toplotna

energija su ravnomerno raspoređeni u digestoru. Dnevna količina

biogasa proizvedenog u šest digestora iz upotrebljene količine

ulaznih sirovina je oko 37.680 m³. Da bi se iz biogasa izdvojio sumpor,

u rezervoar za gas u krovu digestora ubacuje se atmosferski vazduh

Operater

Postrojenje za biogas u Juanpingu

Haicun

Yuanping City, Shanxi Province · Kina

Kontakt: Anne Selzer

Tel: +49 2574 8888 0

Faks: +49 2574 8888 800

E-pošta: info@envitec-biogas.de

URL: www.envitec-biogas.de

pomoću bočnog kanalnog kompresora. Osim toga, biogas se čisti i dehidrira

pomoću filtera s aktivnim ugljem i jedinice za sušenje/hlađenje,

pre nego što se sprovede do sistema za prečišćavanje gasa. Po potrebi,

višak gasa se spaljuje na stacionarnoj gasnoj baklji za hitno spaljivanje.

Ostaci iz procesa dobijanja biogasa sprovode se pomoću pumpe postavljene

na suvom do pogona za proizvodnju đubriva. Za dobijanje

peletiranog đubriva ostaci se prerađuju pomoću pužnih presa za separaciju,

jedinica za dekantiranje i sušenje.

Sirovine

Tip digestije: mezofilna mokra digestija

Priprema sirovina: homogenizovane pomoću sistema

„Kreis-Biogas-Dissolver“

Dalja prerada digestata: separacija, jedinica za sušenje,

peletiranje

Dobijeno đubrivo: tečni/čvrsti digestat

Primena digestata: peletirano đubrivo

Energetske biljne kulture

Kukuruzovina 74%


Stajnjak 26%

32


BENC KG – Bio Energie Centrum

Proizvođač:

NQ Anlagetechnik GmbH

Proizvođač of paddle depacker:

Mavitec Green Energy

Pušteno u rad:

2000. godine

Nemačka


12.000 t/god.


1,480 kW el.

Raspakivanje prehrambenog otpada pomoću raspakivača sa lopaticama

Bio Energie Centrum – održivost, odgovornost, inovativnost!

Od samog osnivanja 1999. godine, postavili smo sebi cilj, da proizvodimo

dragocenu energiju iz biootpada i na taj način lokalnim samoupravama,

kompanijama i privatnim domaćinstvima omogućimo da

odlažu svoj otpad na održiv način. Na taj način svako može aktivno da

doprinese zaštiti klime.

Naša kompanija proizvodi održivu energiju iz otpada na pažljiv i ekološki

prihvatljiv način i isporučuje je u elektro-energetsku mrežu i

mrežu daljinskog grejanja. Ova energija se proizvodi u našem postrojenju

za biogas fermentacijom zelenog, prehrambenog i organskog

otpada. Materijal se zagreva radi higijenizacije, a u daljem procesu

fermentacije nastaje metan, koji se pretvara u električnu energiju u

termoelektranama blokovskog tipa. Proizvedenu energiju isporučujemo

lokalnim samoupravama i kompanijama u vidu električne i

toplotne energije.

Zbog novih zakonskih propisa u Nemačkoj, BENC je morao da pronađe

novi način raspakivanja. U saradnji sa kompanijom Mavitec Green

Energy, rešenje je pronađeno u vidu raspakivača sa lopaticama, koji je

projektovan za razdvajanje organskog materijala od ambalaže. Raspakivač

sa lopaticama pretvara prehrambeni otpad u tečnu organsku

masu i veoma čist organski proizvod, izuzetno pogodan za postrojenja

za biogas, pri čemu zvanični laboratorijski nalazi pokazuju da ne sadrži

ni 0,5 % plastične i metalne ambalaže.

Sirovine


Otpad od hrane 100%

(otpad iz supermarketa i industrijski

prehrambeni otpad)

Operater

BENC KG – Bio Energie Centrum

Zur Königsmühle 4

86690 Mertingen · Nemačka

Kontakt: Paul Schweihofer

Tel: +49 9078 968550

Faks: +49 9078 968551

E-pošta: info@benc-kg.de

URL: www.bioenergiecentrum.de


Priprema sirovina: separacija grita, pulper, filter-presa,

pužna presa za separaciju, raspakivač sa lopaticama

Dalja prerada digestata: separacija, isparavanje pod

vakumom, centrifuga

Primena digestata: razbacuje se kao đubrivo, plasira na tržište

33


Postrojenje za tretman otpadnih voda

Proizvođač:

Erich Stallkamp ESTA GmbH


Prošireno: 2019. godine


150.000 t/god.

Nemačka


4,2 MW el.

Postrojenje za biogas na bazi mulja nastalog preradom krompira, sa sopstvenim postrojenjem

za tretman otpadnih voda.

Kompanija Wernsing je širom sveta prisutan proizvođač pomfrita, salata,

sosova i gotovih jela. Namera joj je da napore za ostvarivanje dobiti

uskladi s odgovornim ponašanjem prema životnoj sredini.

Realizacijom sopstvenog postrojenja za biogas i pogona za tretman otpadnih

voda ostvaruje ambiciozne ekološke ciljeve koje je sebi postavila.

Postrojenje za biogas, instalisanog kapaciteta od 4,2 MW el

, kao ulaznu

sirovinu u potpunosti koristi biološki otpad iz sopstvene proizvodnje.

Pošto je krompir ključna sirovina u proizvodnji, u proizvodnom procesu,

njegovom preradom, nastaje velika količina mulja. Uopšte uzevši,

smatra se da od mulja nastalog preradom krompira može da se dobije

oko 50–80 m³/t gasa.

Nakon fermentacije, čvrsta faza se suši i pretvara u pelete, dok se tečna

faza čisti u pogonu za tretman otpadnih voda. Osušeni digestat i peleti

se prodaju proizvođačima đubriva. Postojeće postrojenje za biogas

se sada proširuje sa dva visoka digestora kapaciteta od po 3.000 m³.

Digestore će isporučiti nemačka kompanija Stallkamp. U potpunosti

izrađeni od nerđajućeg čelika, digestori će povećati kapacitet prerade

otpada za dve trećine.

Sirovine


Ostaci biološkog porekla iz sopstvene

proizvodnje 100%

Priprema za početak digestije je neznatna – potrebno je samo da se

proseje mulj. Nakon toga, u prvom rezervoaru odvija se hidroliza, što

znači da se polimeri razlažu na šećerne monomere. Supstanca se potom

upumpava u drugi rezervoar radi metanizacije (mokra digestija).

Operater

Postrojenje za tretman otpadnih voda

Kartoffelweg 1

49632 Addrup-Essen · Nemačka

Kontakt: G. Elberfeld

Tel: +49 5438 51-01

Faks: +49 5438 51-350

E-pošta: info@wernsing.de

URL: www.wernsing.de

Tip digestije: termofilna mokra digestija, odvojena hidroliza

Priprema sirovina: prosejavanje

Dalja prerada digestata: sušenje, peletiranje, tretman otpadnih

voda

Dobijeno đubrivo: suvi digestat, voda čije je ispuštanje

dozvoljeno, peleti

Primena digestata: plasman digestata na tržište (hortikultura,

pejzažno uređenje, baštovanstvo), prerada u sopstvenom pogonu

za tretman otpadnih voda

34


SAS Bio Méthane Seg

Proizvođač:


Pušteno u rad:

2017. godine


54.000 t/god.

Francuska

Biogas production:

160 Nm 3 /h

Projekat realizacije postrojenja „Bio Méthane Seg“ u Francuskoj

&

Projekat „Bio Méthane Seg“ pokrenut je 2014. godine na osnovu istraživanja

o tome kako da se poveća vrednost mulja i stajnjaka sa poljoprivrednih

dobara.

potopljenih mešača „OPTIMIX“, montiranih na šipke, i šest mešača sa

dugačkom osovinom „GIANTMIX“, koje je proizvela kompanija SUMA

Rührtechnik GmbH.

U projekat je uključena zadruga koja okuplja 53 poljoprivredna proizvođača,

koji realizuju projekat rekuperacije biogasa tako što isporučuju

biometan u mrežu za distribuciju zemnog gasa.

Završnim projektom obuhvaćeno je više od 50.000 tona ulaznih sirovina,

iz 27 postrojenja. Radi bolje kontrole mogućih neprijatnih mirisa

i uspešnijeg uklapanja u okolinu, izgrađen je objekat za smeštaj i rukovanje

sirovinama.

Postrojenje je izgradila kompanija Naskeo Environnement, a opremljeno

je mešačima „SUMA“ preko Sycomore Services, njenog uslužnog

partnera u Francuskoj. Instalirani mešači homogenizuju supstrat

da bi se ostvarila najveća moguća proizvodnja gasa. U funkciji je šest

Pored proizvodnje biogasa, 80 % preostalog proizvoda – digestata distribuira

se do poljoprivrednog zemljišta. Preostalih 20 % koristi se za

kompostiranje i reciklažu radi proizvodnje ekološkog stajnjaka.

Sirovine

&


Stajnjak 49%

Tečni stajnjak 46%


na mestu nastanka

Zeleni otpad (otpad iz bašti i parkova) 3%

Ostalo

Atmosferske vode 2%


Operater


Lieu-dit L’Épinette

49 280 La Séguinière · Francuska

Kontakt: Christian Chupin

Tel: +33 6 82 22 63 63

E-pošta: biomethaneseg@gmail.com

Priprema sirovina: mlevenje, filter-presa

Dalja prerada digestata: separacija


Primena digestata: posipa se kao đubrivo, plasira na tržište (hortikultura,

pejzažno uređenje, baštovanstvo)

35


TTV EKOGAS (Postrojenje za biogas u Forsbaki)

Proizvođač:

Thöni Industriebetriebe GmbH

Pušteno u rad:

2017. godine


25.000 t/god.

Švedska


600 m 3 /h

Obim ulaganja:

9,7 miliona EUR


Postrojenje proizvodi biogas iz 25.000 tona energetski bogatog otpada

iz kuhinja u domaćinstvima i biootpada pomoću najvećeg digestora

„Thöni TTV“, zapremine 2.250 m 3 .

Organski otpad se prvo podvrgava prethodnoj obradi, u vidu usitnjavanja

(pomoću otvarača kesa). Organska sirovina se potom skladišti u

bunkere-pufere, pre nego što se automatski sprovede preko izmenjivača

toplote u digestor. Digestija je termofilna sa vremenom zadržavanja

od oko 36 dana, radi potpune higijenizacije materijala. Homogenizacija

i uniformnost zagarantovani su vremenom zadržavanja i laganim

mešanjem pomoću patentirane osovine sa lopaticama u digestoru sa

zakrivljenim dnom. Ovakav dizajn omogućava punu kontrolu klipnog

protoka i sprečava sedimentaciju i stvaranje plivajućih slojeva.

Na kraju anaerobnog procesa, digestat se pomoću pumpe sprovodi

do sistema za obezvodnjavanje. Deo tečnog digestata se za vreme digestije

recirkuliše radi ovlaživanja nove količine ulaznih sirovina i ovaj

vid inokulacije obezbeđuje maksimalnu efikasnost, kako kad je reč o

raspadanju ulaznih sirovina, tako i kad je reč o prinosu biogasa. Tečni

digestat se skladišti u rezervoarima ispod membrana za skladištenje

Operater


Stentorpsvägen 85

81842 Forsbacka · Švedska

Kontakt: Jonas Stenfelt

Tel: +46 708 23 31 62

E-pošta: jonas.stenfelt@ekogas.se

URL: www.ekogas.se

gasa i koristi kao đubrivo u poljoprivredi. Čvrsti digestat se podvrgava

daljem aerobnom kompostiranju u zatvorenim pogonima za kompostiranje,

radi proizvodnje visokokvalitetnog komposta, koji je zvanično

odobren za organsku poljoprivrednu proizvodnju.

Biogas proizveden u digestoru biće dalje prerađen u visokokvalitetni

biometan u postrojenju za prečišćavanje biogasa vlasnika. Pošto na

lokalnom nivou ne postoji gasovodna mreža, biometan se smešta u

transportne kontejnere i prevozi do lokalnih benzinskih pumpi.

Sirovina

Tip digestije: termofilna, kontinualna suva digestija

Priprema sirovina: usitnjavanje, prosejavanje, vazdušna

separacija, separacija pomoću pužne prese

Dalja prerada digestata: separacija, kompostiranje, sušenje



na mestu nastanka 85%

Zeleni otpad (otpad iz bašti i parkova) 10%

Industrijski i komercijalni otpad 5%

Primena digestata: posipa se kao đubrivo, plasira na tržište

(hortikultura, pejzažno uređenje, baštovanstvo)

36

Organizacije

Nemačko Biogas Udruženje

Nemačko Biogas Udruženje (GBA) objedinjuje operatere, proizvođače

i planere postrojenja za biogas, kao i predstavnike

naučnih i istraživačkih krugova i sve one koji su zaiteresovani

za ovu industriju. Od svog osnivanja 1992. godine, udruženje

koje trenutno ima više od 4.700 članova, postalo je najuticajnija

nezavisna organizacija u oblasti biogasa širom sveta.

Zalaže se za veću primenu tehnologije proizvodnje biogasa

i biometana kroz političko lobiranje kako u EU, tako i na nacionalnom

i pokrajinskom nivou. Sem toga, podstiče razmenu

informacija i znanja o biogasu, tako što, na primer, prikuplja,

procenjuje i prenosi praktično iskustvo i saznanja do kojih se

došlo naučnim otkrićima ili organizuje konferencije, izložbe i

druge događaje.

Nemačko Biogas Udruženje tesno sarađuje sa međunarodnim

organizacijama, kao što su Deutsche Gesellschaft für Internationale

Zusammenarbeit (GIZ), Organizacija Ujedinjenih nacija

za industrijski razvoj (UNIDO), Međunarodno udruženje

za čvrsti otpad (ISWA), kao i Evropsko Biogas Udruženje (EBA),

a ujedno je i jedan od osnivača EBA. Kao rezultat toga, udruženje

aktivno promoviše i podstiče razmenu međunarodnih

iskustava.

Deutsche Gesellschaft für

Internationale Zusammenarbeit (GIZ)

GmbH

Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit

(GIZ) GmbH je globalni pružalac usluga u oblasti međunarodne

saradnje, koja za cilj ima održivi razvoj. GIZ ima više od 50

godina iskustva u velikom broju oblasti, uključujući privredni

razvoj i zapošljavanje, energetiku i životnu sredinu, te mir i

bezbednost.

Budući da je GIZ savezno preduzeće, koje deluje za opštu

dobrobit, ova organizacija pruža podršku nemačkoj Vladi i

to pre svega Saveznom ministarstvu za ekonomsku saradnju

i razvoj, kao i klijentima iz javnog i privatnog sektora, u oko

130 zemalja, u ostvarivanju njihovih ciljeva u oblasti međunarodne

saradnje. U skladu sa navedenim, GIZ sarađuje sa

partnerima, na razvijanju delotvornih rešenja koja ljudima

nude bolju perspektivu i na održiv način unapređuju njihove

uslove za život.

Nemačko Biogas Udruženje raspolaže izvanrednom ekspertizom,

kao i znanjem o svim temama vezanim za biogas i

sarađuje sa gotovo svim zvaničnim nemačkim telima i mnogobrojnim

međunarodnim telima, u okviru kojih se vode razgovori

i razvijaju i utvrđuju standardi kada se radi o postrojenjima

za biogas.

Osnovano 1992 | Broj zaposlenih 41

Osnovano 2011 | Broj zaposlenih 16,400

Fachverband Biogas e.V.

Angerbrunnenstraße 12

85356 Freising · Germany

Tel +49 8161 9846-60

Faks +49 8161 9846-70

E-pošta info@biogas.org

URL www.biogas.org

Deutsche Gesellschaft

für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH

Dag-Hammarskjöld-Weg 1-5

65760 Eschborn · Germany

Tel +49 6196 79-0

Faks +49 6196 79-11 15

E-pošta info@giz.de

URL www.giz.de

37

Organizacije

Udruženje Biogas Srbija

Udruženje Biogas je osnovano u martu 2012. godine sa ciljem da okupi

kompanije koje su planirale izgradnju prvih biogasnih instalacija u Srbiji.

Danas je Udruženje Biogas reprezentativno udruženje koje okuplja

preko 40 članova, koji poseduju 14 postrojenja za biogas, sa ukupnim

instalisanim kapacitetom od preko 14,4 MW, ali i druge institucije i

kompanije koje su direktno ili indirektno povezane sa ovom tehnologijom

ili planiraju izgradnju postrojenja za biogas.

Udruženje je aktivan partner Nemačkog Biogas Udruženja (GBA), ali i

član Evropskog Biogas Udruženja (EBA).

U dosadašnjim aktivnostima Udruženje Biogas se pokazalo kao proaktivan

partner u procesu izrade nove zakonske regulative iz oblasti

obnovljivih izvora energije, što je rezultiralo i usvajanjem novih podsticajnih

tarifa za otkup električne energije, ali i u transferu tehnologija

i obuci kadrova članova Udruženja. U saradnji sa međunarodnim institucijama

i organizacijama Udruženje Biogas aktivno učestvuje u projektima

i procesima koji su u sferi interesovanja i podrške članovima.

Cilj Udruženja je da uspostavi proaktivnu komunikaciju na relaciji članovi

– Udruženje Biogas, kao i da u saradnji sa domaćim i međunarodnim

institucijama, intenzivira odnose na polju stručnog usavršavanja

članova u segmentu korišćenja obnovljivih izvora energije i upravljanja

postrojenjima za biogas. Udruženje nastoji da novim članovima,

koji planiraju da grade postrojenja, prenese iskustva koja poseduju

kompanije čija postrojenja već rade i da im omogući kontakte i pruži

korisne informacije na polju odabira tehnoloških rešenja, korišćenja

sirovina, odabira modela finansiranja projekta, kao i da pruži podršku

u saradnji sa nadležnim institucijama Republike Srbije.

ISWA – Međunarodno udruženje

za čvrsti otpad

Međunarodno udruženje za čvrsti otpad (ISWA) je globalno,

nezavisno i neprofitno udruženje, koje radi u javnom interesu

i jedino je udruženje u svetu koje promoviše održivo, sveobuhvatno

i stručno upravljanje otpadom i prelazak na kružnu

ekonomiju.

ISWA je otvorena za pojedince i organizacije iz naučne zajednice,

kao i javne ustanove i javne i privatne kompanije iz celog

sveta, koji se bave upravljanjem otpadom ili su zainteresovani

za tu oblast. ISWA je jedino udruženje za otpad u svetu koje

svojim članovima omogućava umrežavanje sa stručnjacima,

kompanijama i predstavnicima institucija.

Misija udruženja je unapređenje i razvoj održivog i stručnog

upravljanja otpadom u celom svetu. To postiže:

ff

ff

ff

ff

ff

unapređenjem efikasnosti resursa i prelaska na kružnu

ekonomiju na osnovu održive proizvodnje i potrošnje;

pružanjem podrške ekonomijama u razvoju i novonastalim

ekonomijama;

boljim upravljanjem otpadom kroz edukaciju i obuku;

unapređenjem odgovarajućih i najdostupnijih tehnologija

i prakse;

unapređenjem stručnosti kroz program osposobljavanja.



Udruženje Biogas

Bulevar Mihajla Pupina 6

11070 Beograd · Srbija

Tel +381 69 55 20 432

E-pošta info@biogas.org.rs

URL www.biogas.org.rs

ISWA – the International Solid Waste Association

Auerspergstrasse 15

TOP 41

1080 Vienna · Austria

Tel +43 1253 6001

E-pošta iswa@iswa.org

URL www.iswa.org

38

Impressum

Izdavač Fachverband Biogas e. V.

Urednik Fachverband Biogas e. V.

Autori

Prelom

GBA: David Wilken, Stefan Rauh, Giannina Bontempo,

Frank Hofmann, Florian Strippel i Antje Kramer

ISWA: Marco Ricci-Jürgensen

bigbenreklamebureau

Fotografije Martina Bräsel, Antje Kramer, Thöni Industriebetriebe GmbH,

Solveig Schmid_ www.abfallbild.de, Marie-Luise Schaller,

Marco Ricci-Jürgensen, BioConstruct GmbH, www.fotolia.com,

Johannes Frommann, EnviTec Biogas AG, Fachverband Biogas e.V.,

gabco Kompostierung GmbH, Deutsche Gesellschaft für

Internationale Zusammenarbeit (GIZ)

Štampa

Pozitiv Print, Beograd

Finansirao

Tiraž

500 kom

Status juli 2019.

Koordinirao

www.biowaste-to-biogas.com

Punjenje vozila

biometanom

39

www.biowaste-to-biogas.com

Od biootpada do biogasa

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?